Среди всех возможных разновидностей вакуумных печей, самыми качественными и надежными считаются водородные печи, обладающие огромным перечнем функционала, позволяющего данному оборудованию выполнять наиболее различные технологические задачи. Но это не единственные привилегии, выделяющие водородную печь среди других подобных устройств, к ним также можно отнести улучшенные характеристики производительности, пониженный уровень потребления электроэнергии и ускоренный процесс обработки материалов и деталей, внутри рабочей камеры.
Водородная печь: что это?
Это устройство, для обработки разного рода изделий в вакуумной среде, куда постоянно подается водород либо диссоциированный аммиак. Благодаря использованию вспомогательного вещества, обеспечивается более качественная обработка всевозможных материалов, при условии непрерывного действия термообработки. Вакуумно-водородную печь очень выгодно использовать на предприятиях массового производства, к примеру, при спекании металлов и подобных сплавах. Такие установки отлично зарекомендовали себя и при обжиге керамики, за счёт наполнения вакуумной камеры водородным газом, обеспечивающим более равномерный прогрев поверхности изделия.
Для примера можно рассмотреть популярную на сегодняшний день толкательную водородную печь ПТВ-6. Такая установка может быть в двух исполнениях: со способностью полностью в автоматическом режиме загружать, перемещать по пространству печи и выгружать обрабатываемое изделие; выполнять погрузочно-разгрузочные манипуляции в полуавтоматическом режиме, с использованием помощи оператора. По типу конструкции, также есть колпаковая и камерная водородные печи, которые отличаются между собой вариантом загрузки материалов и внешними очертаниями конструкции. Несмотря на все разновидности, ко всем водородным печам применяются общие требования по проведению технологической обработки.
С помощью данных агрегатов можно дополнительно проводить процессы пайки и отжига, при прохождении которых достигается максимальное качество соединений и плотность термически обработанной поверхности изделий. Так как водородную печь можно полностью автоматизировать, это дает возможность ускорить процесс термообработки, минимизировать вмешательство человека, чем снизить общие затраты на производстве.
Что касается габаритов водородных печей, то выпускаются самые разные модели, способные обеспечить практически любое предприятие температурной камерой, размеры которой будут соответствовать длине и ширине обрабатываемой продукции.
Водородные печи: конструкция
Вне зависимости от модификации водородной печи, ее конструкция должна обязательно состоять из следующих элементов:
- Камера цилиндрической формы либо колпаковая камера;
- Взрывозащищяющий механизм;
- Передвижной под или тележка;
- Увлажняющая газовая система, а также приспособление для догорания остатков водорода;
- Механизм водяного охлаждения;
- Автоматическая либо полуавтоматическая система управления;
- Блок подключения к электросети.
Проходная водородная печь
Данный тип печей обеспечивает качественное спекание разного рода металла и керамических изделий в водородной среде. Их механизм является электропечью сопротивления, которая обладает конвейерным муфелем горбатого типа. Блок разогрева в данной печи представляет собой монолитный элемент, в котором располагается муфель. К муфелю подключается подвод водорода, а вся конструкция в общем, является герметичным горбом, рабочая камера которого отливается из стали марки XH45. С двух сторон муфеля размещены камеры со шлюзами, имеющими азотную завесу, что позволяет подавать водород непосредственно в сам муфель, с расположенным там обрабатываемым материалом. В среднем, проходная водородная печь обладает регулятором температуры, у которого есть 8 регулируемых зон нагрева.
Для достижения полноценной производительности данного вида печей, при их производстве учитываются следующие факторы, которые непосредственно влияют на качество термообработки и скорость движения конвейерного производства. Чтобы добиться требуемых результатов, комплектация должна обладать следующими особенностями:
- Материал, из которого производятся основные детали нагревательных элементов – это кремниевый карбид;
- Футеровка стен печи обязательно должна быть двухслойной, первый слой которой обычно состоит из волокнистого вакуум-формовочного материала, по типу термоизола, а второй слой изготавливается из некорродирующей стали;
- Конвейерная лента проходной водородной печи должна изготавливаться из плетенки, материалом которой является огнеупорная сталь марки Х20Н80;
- Конструкция водородной печи должна включать в себя комплектовку системой безопасности, защитными блокирующими механизмами, систему отвода отработанного водорода, системы контролирования и удержания на требуемом уровне расхода и степени сжатия входящих газов водорода либо азота;
- Конструкция муфеля должна быть изготовлена только из подходящий стали, чтобы обеспечить полную герметичность рабочего пространства внутри печи. Такая технология позволяет упростить внешнюю конструкцию водородной печи, не используя наружного охлаждающего контура.
Где применяются вакуумные печи
На массовых производствах, для проведения необходимых операций, используются специальные устройства, для автоматической термической обработки металлов. Такими устройствами являются водородные печи, которые эксплуатируются в следующих сферах деятельности: автомобилестроение, производство сельскохозяйственной техники и т.д. По типу конструкции они очень похожи на камерные печи, с линейными конвейерами. В зависимости от вида технологии изготовления либо обработки того или иного материала, водородные печи могут выставляться по прямой линии, либо формировать замкнутую цепь, если технология обусловлена прохождением одного и того же этапа по несколько раз. Чтобы обрабатываемые изделия передвигались между камерами по конвейеру, он приводится в действие специальным приводом, его прочность и отсутствие провисания ленты обеспечивается натяжными роликами. В зависимости от требований, движения ленты может производиться как непрерывно, с определенной скоростью, измеряемой м/с, так и прерывистыми движениями, с возможностью выставлять периодичность транспортировки, к примеру, по 3 метра, раз в 5 минут.
Также, существуют вакуумные водородные печи, установленные в два либо три ряда, к которым подходят такое же количество транспортерных лент, для загрузки изделий либо какого-то материала. Организации таких систем обуславливают установку автоматических систем управления, чтобы снизить к минимуму опасность травмирования человека и ускорить весь процесс обжига либо пайки материала.
Существуют предприятия, которые занимаются термообработкой металла, требующего дополнительной формовки. Это касается изготовления труб, профилей, патрубков необычной формы и прочего. Чтобы обеспечить такие условия, к системе водородной печи дополнительно устанавливаются специальные прессы, которые собственно и занимаются приданием формы, сразу после термической обработки в камере печки. В зависимости от типа предприятия, работа данного пресса может быть динамичной либо статичной. Первый вариант используется в случае проката трубок, имеющих толстые стенки, а второй вариант более приемлем для отработки тонкостенных труб либо профилей. Обычно, процедура правки длится короткий период времени и включает в себя такие этапы как: контрольное определение формы, сам процесс правки, контроль конечного продукта. Для снятия напряжения с обработанного изделия, после окончания правки, применяется низкотемпературный отпуск.
Водородная печь: купить
На территории России, особенно в Москве и области, существует огромное количество поставщиков, которые занимаются продажей соответствующего оборудования. Среди имеющегося наименования у них водородных печей, вы можете с легкостью подобрать для своего производства необходимое оборудование, полностью соответствующие запросам и технологическим особенностям вашего производства. Ценовая категория варьируется в зависимости от страны изготовителя и комплектации самого оборудования. Также, влияют на стоимость габаритные размеры устройства и рабочий объем муфельного отсека. Для того чтобы правильно подобрать и узнать точную стоимость водородной печи, вам необходимо проконсультироваться с менеджером одной из имеющихся фирм по продаже вакуумного оборудования, после чего вы сможете получить нужный продукт и обеспечить свое предприятие качественными механизмами для отжига, пайки либо отпуска обрабатываемых деталей.
