1600 kraadi täpne temperatuuri kontroll kuumtöötluskasti tüüpi takistusahi

Kui temperatuurid tõusevad 1600 kraadi, muutuvad kasti tüüpi takistusahju temperatuurikontrolli võimalused läbimurdeliste materjalide omaduste saavutamiseks ülioluliseks. Selle seadme põhieelis seisneb mitmeastmelises PID intelligentses algoritmis, mis korrigeerib temperatuuri kõikumisi reaalajas, hoides kõrvalekaldeid ± 1 kraadi jooksul. Kõrgtemperatuuriliste sulamite kuumtöötlusel kosmosetööstuses määrab see stabiilsus otseselt materjali tera struktuuri ühtluse. Eksperimentaalsed andmed näitavad, et temperatuurikontrolli täpsuse säilitamine 1550 kraadi juures võib suurendada niklipõhiste sulamite väsimuslikku tööstusaega 23%.

Uuenduslik ahjude disain suurendab veelgi jõudlust. Kolmekihiline alumiiniumoksiidi kiudude isolatsioonikiht koos molübdeeni traadiga küttekehaga saavutab kiire kuumutamise ja tõhusa termovälja tasakaalustamise, vähendades samal ajal energiatarbimist 60% -ni traditsioonilistest takistusahjudest. Titaansulami tera tootmisliini juhtumianalüüs näitab, et inertse gaasi varjestussüsteemiga kombineerituna suudab see seadmed säilitada töötlemise oksiidikihi paksuse alla 5 mikroni pideva töö ajal 1600 kraadi juures, mis ületab palju tööstusstandardeid.

Arukas interaktsioon on veel üks võtmeomadus. 7-tolline puutetundlik ekraan integreerib 200 protsessiretseptide salvestusruumi, võimaldades tehnikutel igal ajal ajaloolistele parameetritele juurde pääseda ja võimaldada kaugseiret Interneti-mooduli kaudu. Eelmisel aastal optimeeris teadusinstituut edukalt räni karbiidi keraamika paagutuskõverat, kasutades andmete tagasivõtmist, saavutades uue rekordilise tiheduse 99,2%.

1600-kraadise temperatuuriga juhitud kuumtöötlusega kasti tüüpi takistusahi on seade, mis on võimeline temperatuuri täpselt kontrollima kõrge temperatuuriga keskkonnas ja seda kasutatakse selliste protsesside jaoks nagu materjal kuumtöötlus. Järgnev on üksikasjalik kirjeldus:

Konstruktsioonidisain:

Ahjukamber: sisemine kiht on tavaliselt valmistatud kõrge puhtusarjaga korundm-lahke tellistest (al₂o₃ sisaldus, mis on suurem või võrdne 90%) või alumiiniumoksiidi kiudlauaga, mille refraktor on suurem või võrdne 1790 kraadi ja tugeva termilise šokikindlusega. Vahepikk koosneb nanoskaalast alumiiniumist silikaatkiust ja vaakumvormitud isolatsiooniplaadist, mille kombineeritud soojusjuhtivus on väiksem kui 0,03 W/(M ・ K), vähendades tõhusalt soojuskadu.

Kütteelemendid: tavaliselt kasutatakse räni-molübdeeni vardaid või kõrgtemperatuuriga vastupidavusulamist traati, mis on paigutatud mõlemale küljele ja ahjukambri ülaosale "U" või "W" mustrisse. Koos deflektori kujundusega tagab see parema temperatuuri ühtluse.

Ahju: ahju korpus on tavaliselt kahekorruseline konstruktsioon, mille väliskoor on valmistatud õhusõidukite kvaliteediga roostevabast terasest. Sellel on kas õhk või vee jahutus, vähendades tõhusalt ahju pinnatemperatuuri väiksemaks või võrdseks 65 kraadi (ümbritseva õhu temperatuuril 25 kraadi).

Tööpõhimõte: elektrienergia muundatakse takistuste küttetehnoloogia kaudu termiliseks energiaks. Energise korral tekitab kütteelement soojust, luues suletud kambris kõrge temperatuuriga keskkonna. Arukas programmeeritav temperatuurikontrollisüsteem kasutab termopaare ahjukambris reaalajas temperatuuriandmete kogumiseks, võrdleb seda seatud temperatuuriga ja reguleerib seejärel küttevõimsust automaatselt, kasutades PID-algoritmi, et saavutada täpne temperatuurikontroll, tagades ahju temperatuuri püsimise seatud väärtuse lähedal.

Omadused:

Temperatuuri juhtimine: kasutades PID intelligentset kontrolli, saavutab süsteem temperatuurikontrolli täpsuse ± 1 kraadi ja temperatuuri ühtlus on väiksem kui ± 5 kraadi (üle 1200 kraadi). See toetab 30-50 programmeeritavat temperatuurikontrolli etappi, võimaldades keerulisi protsesse, nagu temperatuuri kaldteed, konstantsed temperatuurid ja temperatuuri vähenemine.

Kõrge ohutus: omab mitmeid turvafunktsioone, sealhulgas üle temperatuuri kaitse, lekkekaitse, ukse avamine ja läbipõlemise kaitse. Mõnel mudelil on ka kaheastmelise termopaari jälgimine, kui primaarsensori ebaõnnestumisel lülitub automaatselt varuondile, tagades katkematu andmete registreerimise.

Lihtne töö: varustatud intelligentse puutepaneeliga, saavad kasutajad küttekõverat reaalajas reguleerida. Mõnel ühikul on ka RS485/USB-kommunikatsiooniliidesed, võimaldades temperatuuri reaalajas jälgimist ja eksporti arvuti kaudu.

Rakendused: Kasutatakse peamiselt ülikoolide, teadusinstituutide ning tööstus- ja kaevandusettevõtete laborites keraamikas, metallurgias, elektroonika, klaasist, kemikaalidest, masinatest, refrääridest ja uue materiaalse arengu paagutamiseks, sulatamiseks ja materjalide analüüsimiseks.

Tehnilised parameetrid: temperatuuride vahemik: üldiselt toatemperatuurini 1600 kraadi, pikaajaline stabiilne töötemperatuur on väiksem või võrdne 1550 kraadi ja maksimaalne mööduv temperatuur kuni 1650 kraadi. Tavalised ahju mõõtmed on vahemikus 300 × 200 × 200 mm kuni 800 × 600 × 600mm (pikkus × laius × kõrgus). Ninde võimsus on tavaliselt 2,5 kW kuni 45 kW. Toiteallika pinge on ühefaasiline 220 V või kolmefaasiline 380 V, sagedusega 50Hz. Küttekiirus on reguleeritav, ulatudes tavaliselt 1 kraadi /h kuni 40 kraadi /min, soovitatav piir on alla 10 kraadi /min seadmete eluea pikendamiseks.

Tulevikus võivad tehisintellekti algoritmide põhjaliku rakendamise abil seda tüüpi seadmed saavutada "protsessi iseõppimise"-auutomaatiliselt genereerides optimaalseid temperatuurikontrolli kõveraid, analüüsides tohutul hulgal kuumtöötluse andmeid. Praegu pakub see juba täiustatud ekstreemse keskkonna simulatsiooni võimalusi tipptasemel materjalide, näiteks Superhard lõiketööriistade ja tuumaklassi grafiidi uurimiseks ja arendamiseks.