هيكل الفرن متعدد المحطات فرن الأنبوب المفرغ مقسم بشكل منهجي إلى مناطق وظيفية لتحسين الأداء والكفاءة التشغيلية.يضم القسم العلوي أنبوب الفرن وآلية التقليب، بينما يحتوي القسم السفلي على أدوات التحكم الكهربائية.ويضمن هذا التصميم إدارة دقيقة لدرجة الحرارة، ومعالجة خالية من التلوث، وكفاءة في استخدام الطاقة - وهو أمر بالغ الأهمية لتطبيقات مثل علم المعادن وأبحاث المواد المتقدمة حيث يكون التحكم في الأكسدة والتوحيد الحراري أمرًا بالغ الأهمية.
شرح النقاط الرئيسية:
-
القسم العلوي:أنبوب الفرن وآلية التقليب
- أنبوب الفرن :الغرفة الأولية حيث تتم معالجة المواد تحت التفريغ.وهي مصنوعة من مواد مقاومة لدرجات الحرارة العالية مثل الكوارتز أو الألومينا، وتحافظ على السلامة الهيكلية مع تمكين توزيع الحرارة بشكل موحد.
- آلية التقليب :يسمح بتدوير أنبوب الفرن أو قلبه من أجل التسخين المتساوي أو تغيير موضع العينة.وهذا مفيد بشكل خاص للمعالجة على دفعات أو عند التعامل مع المواد التي تتطلب تعريضًا حراريًا ثابتًا (مثل رقائق أشباه الموصلات أو مكونات السبائك).
-
القسم السفلي:أنظمة التحكم الكهربائية
- تنظيم الطاقة :تحتوي على محولات ووحدات SCR (مقوم متحكم فيه بالسيليكون) وثايرستور لإدارة عناصر التسخين بدقة.تدمج الأنظمة الحديثة وحدات تحكم PID لإجراء تعديلات في الوقت الحقيقي (دقة ± 1 درجة مئوية).
- مكونات التفريغ :تشمل مضخات دوارة ذات ريشة دوارة (للتفريغ الخشن) ومضخات توربينية (للتفريغ العالي حتى 10^6 ملي بار)، مما يضمن التفريغ السريع والحد الأدنى من التداخل الغازي المتبقي.
- أقفال السلامة :يراقب المعلمات مثل الضغط، ودرجة الحرارة، وتدفق سائل التبريد، ويغلق العمليات تلقائيًا إذا تم اختراق العتبات.
-
مزايا بيئة التفريغ
- الوقاية من الأكسدة :يزيل الأكسجين، مما يقلل من العيوب السطحية في المعادن (مثل سبائك التيتانيوم أو النيكل) بنسبة تصل إلى 90% مقارنةً بالأفران الجوية.
- كفاءة الطاقة :يقلل العزل المتقدم من ألياف السيراميك من فقدان الحرارة بنسبة 30-40%، بينما يعمل العازل العاكس (مثل صفائح الموليبدينوم) على تحسين الاحتفاظ بالحرارة.
-
تكوين متعدد المحطات
-
تسمح التصميمات المعيارية بالمعالجة المتزامنة للمواد المختلفة.على سبيل المثال
- المحطة 1: تلبيد السيراميك عند 1600 درجة مئوية
- المحطة 2: تلدين الزجاج عند 700 درجة مئوية
- تعمل كل محطة بشكل مستقل عبر حلقات تحكم منفصلة، مما يقلل من التلوث المتبادل.
-
تسمح التصميمات المعيارية بالمعالجة المتزامنة للمواد المختلفة.على سبيل المثال
-
أنظمة التبريد
- التبريد بالغاز :يستخدم غازات خاملة (الأرجون/النيتروجين) لمعدلات تبريد سريعة تصل إلى 50 درجة مئوية/ثانية، وهو أمر بالغ الأهمية لتقسية فولاذ الأدوات.
- السترات المبردة بالماء :الحفاظ على درجات الحرارة الخارجية أقل من 50 درجة مئوية أثناء التشغيل، مما يعزز سلامة المشغل.
لا يعمل هذا التصميم المجزأ على تبسيط الصيانة (على سبيل المثال، استبدال عناصر التسخين دون تفكيك نظام التفريغ) فحسب، بل يتماشى أيضًا مع اتجاهات الصناعة 4.0 من خلال التشخيصات التي تدعم إنترنت الأشياء - أصبحت التنبيهات التنبؤية لتآكل المضخة أو انحراف المزدوجة الحرارية شائعة الآن في الطرز المتميزة.
جدول ملخص:
| القسم | المكوّنات | المزايا الرئيسية |
|---|---|---|
| القسم العلوي | أنبوب الفرن (كوارتز/ألومينا)، آلية التقليب | تسخين موحد، معالجة دفعات، منع الأكسدة |
| القسم السفلي | وحدات SCR، ووحدات تحكم PID، ومضخات تفريغ الهواء (دوارة/جزيئية توربينية)، وأجهزة تحكم بينية | التحكم الدقيق في درجة الحرارة (±1 درجة مئوية)، الإخلاء السريع، الامتثال للسلامة |
| إعداد متعدد المحطات | حلقات تحكم مستقلة، محطات معيارية | معالجة متزامنة، بدون تلوث متبادل (على سبيل المثال، التلبيد + التلدين) |
| أنظمة التبريد | التبريد بالغاز (أرغون/نيتروجين)، سترات مبردة بالماء | تبريد سريع (50 درجة مئوية/ثانية)، سلامة المشغِّل (خارجي <50 درجة مئوية) |
قم بترقية مختبرك باستخدام أفران الأنابيب المفرغة المصممة بدقة!
تدمج تصميمات KINTEK متعددة المحطات بين التحكم المتقدم PID، وتشخيصات إنترنت الأشياء، والمرونة المعيارية - وهي مثالية لأبحاث المعادن وأشباه الموصلات والمواد.
اتصل بخبرائنا
لتخصيص نظام مخصص لاحتياجات المعالجة الحرارية الفريدة الخاصة بك، والاستفادة من خبراتنا الداخلية في مجال البحث والتطوير والتصنيع العميق.
المنتجات التي قد تبحث عنها
نوافذ مراقبة عالية التفريغ لمراقبة العمليات في الوقت الفعلي
صمامات تفريغ كروية موثوقة لسلامة النظام
مفاعلات MPCVD لنمو الماس المتقدم
نظارات الرؤية الياقوتية للتطبيقات فائقة التفريغ عالية التفريغ
ألواح عمياء ذات شفة KF لإحكام إغلاق نظام التفريغ
