Вакуумные печи позволяют выполнять температурную обработку металлов с целью повышения их итоговых характеристик. Для таких процедур используются самые разные термические печи. Их выбор обусловлен спецификой производства и типом металла, который используется для создания заготовок.
Содержание:
- Особенности вакуумно-компрессионных печей
- Как работает вакуумная печь сопротивления
- Вакуумные печи для спекания
Особенности вакуумно-компрессионных печей
В агрегатах этого типа предусмотрен вакуумный насос. Печи широко используются не только для обработки металлов, но и для дегазации, спекания и прочих обработок, выполняемых для древесины. Если говорить простым языком, то вакуумно-компрессионная печь представляет собой электрошкаф, который состоит из рабочей камеры, стального корпуса с герметичной дверью и БУ.
Особенности вакуумно-компрессионных печей
Принцип работы такой установки заключается в том, что в рабочее пространство укладывается материал. После этого за счет работы вакуумного оборудования из этой камеры откачивается воздух и создается вакуумная среда, то есть необходимое рабочее давление. Чтобы не допустить его избытка в системе присутствует специальный предохранитель, способный создавать звуковые сигналы. Температура сохраняется на необходимом уровне за счет теплоизоляции, которая располагается между корпусом печи и рабочей камерой.
Блок управления установки позволяет осуществлять контроль нагрева, поддерживать оптимальные показатели давления и создавать вакуум требуемой интенсивности. Также печь оборудована специальными клапанами, которые позволяют выставлять режим работы агрегата.
Как работает вакуумная печь сопротивления
В печах такого типа может создаваться сверхвысокий вакуум, что считается самой сложной задачей. Поэтому установки этого типа стоят значительно дороже аналогов и применяются исключительно для самых трудоемких процессов.
Вакуумные печи сопротивления являются экологически чистыми. То есть в процессе обработки заготовки не выделяется никаких примесей. Термообработка выполняется в условиях очищенного вакуума при температурном режиме 2500 °С. Кроме этого установки этого типа используются при работе с нейтральными газами. Однако они в обязательном порядке должны пройти процесс очищения с использованием крайне агрессивных примесей. Также при задействовании нейтральных газов не допускается создание давления, превышающего 0,03 мПа. Все эти характеристики и условия позволяют использовать печи сопротивления в атомной энергетике, авиационном строительстве и других специализированных сферах промышленности.
Как работает вакуумная печь сопротивления
Для наружной части печи сопротивления используется нержавеющая сталь. За ее охлаждение отвечает жидкость. Рабочая зона, в которой непосредственно происходит термическая обработка, может быть выполнена только из вольфрамовых или молибденовых сплавов. Прочие части системы отличаются довольно низкой инерцией и показателями газоотделения.
Вакуумные печи для спекания
Для работы печей этого типа применяется высокочастотный ток. Как правило, вакуумные печи для спекания применяются при производственных процессах, когда металл необходимо разогреть и спечь или обработать при условии применения различных инертных газов. Поэтому обычно печи этого типа применяют при обработке магнитных сплавов, композитных материалов, карбида и многих других материалов. Также печи для спекания считаются оптимальным выбором при работе с порошковыми материалами, а также в процессе инжекционного формирования керамики, тяжелых сплавов. Они применяются и для спекания ферритов.
Эффективность подобной обработки объясняется тем, что в условиях вакуума показатели давления оксидов металлов крайне низкие. Благодаря этому оксиды намного быстрее восстанавливаются. Также после вакуумного спекания поверхности становятся более блестящими и приобретают приятный внешний вид.
Вакуумные печи для спекания
Из прочих преимуществ использования вакуумных печей для спекания стоит выделить:
- Высокое качество термической обработки. Так как используются качественные материалы и эффективная система нагрева, обеспечивается равномерность вакуумной обработки. Печи оснащены термометрическими элементами, поэтому все измерения выполняются предельно точно.
- Полная автоматика. Печи этого типа считаются безопасными, так как показатели температуры и других условий технологического процесса постоянно контролируются системой. Печи подключены к компьютеру или логическому контроллеру, оснащенному экраном, на который выводится вся необходимая информация. Если в системе повышается давление и появляется риск перегрева, то работа печи останавливается и срабатывает сигнализация.
- Быстрое охлаждение. Обдув выполняется в разных направлениях, поэтому процесс охлаждения также происходит равномерно и безопасно. Система охлаждения в таких системах обычно устанавливается внутреннего типа.
Выбор печей необходимо производить исходя из обрабатываемого типа материала.
