Forno de Fusão por Indução a Vácuo
forno de fusão por indução micro vácuo de bancada para P&D de ligas metálicas de alta pureza e fundição laboratorial
Número do item: TU-RL31
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Visão Geral do Produto
Este sistema de fusão por indução a vácuo de alta frequência representa um avanço crítico na investigação metalúrgica de bancada e no desenvolvimento de ligas em pequena escala. Concebido para atender às exigentes demandas da ciência de materiais moderna, o sistema oferece capacidades de fusão e fundição a alta temperatura dentro de uma atmosfera controlada a vácuo ou gás inerte. Ao integrar um gerador de indução de alta frequência de estado sólido com uma câmara de vácuo refrigerada a água, este sistema permite aos investigadores fundir, ligar e fundir uma grande variedade de metais e materiais avançados. O design compacto torna-o ideal para laboratórios académicos, instalações de P&D industriais e departamentos de controlo de qualidade que requerem processamento térmico de alta pureza sem os requisitos de espaço dos fornos de escala de produção.
O sistema é projetado para lidar com materiais desafiadores, incluindo ligas de alta temperatura, metais preciosos e elementos reativos que são altamente suscetíveis à oxidação quando processados no ar. Através do uso de aquecimento rápido por indução eletromagnética, a unidade atinge ciclos de fusão rápidos, facilitando a agitação eletromagnética natural do banho fundido, o que garante uma homogeneização química completa. Os utilizadores podem facilmente realizar operações de fusão, mistura e fundição num único ciclo de processo, mantendo o ambiente de vácuo ou gás do início ao fim para evitar contaminação. O sistema suporta uma ampla gama de opções de cadinhos para acomodar diferentes temperaturas de fusão e requisitos de compatibilidade química.
Construído com componentes industriais de primeira qualidade, o sistema oferece fiabilidade excecional, controlo de potência preciso e durabilidade a longo prazo em condições laboratoriais exigentes. Cada subsistema—desde as bobinas de cobre refrigeradas a água até à câmara de vácuo de parede dupla—é fabricado segundo padrões rigorosos de tolerância, garantindo desempenho consistente de ciclo para ciclo e segurança do operador. A interface amigável permite a regulação direta da potência de indução, possibilitando o ajuste fino da taxa de aquecimento para se adequar a vários protocolos experimentais. Quer seja utilizado para síntese de novas ligas, purificação de metais ou fundição de espécimes de teste, este sistema oferece o controlo operacional preciso necessário para alcançar resultados reprodutíveis e de alta qualidade.
Características Principais
- Ambiente de Vácuo e Gás Inerte: O sistema mantém níveis de vácuo que variam desde vácuo primário até atmosferas de alta pureza, prevenindo oxidação, nitretação e absorção de gases ambientais durante o ciclo de fusão para garantir pureza material superior.
- Agitação por Indução Eletromagnética: O campo eletromagnético de alta frequência induz naturalmente um efeito de agitação dentro do metal fundido, acelerando a homogeneização química e a mistura da liga sem necessidade de agitadores mecânicos ou risco de contaminação.
- Mecanismo Integrado de Vazamento por Inclinação: Possui uma alavanca manual de vazamento por inclinação, selada a vácuo e operada externamente, que permite aos operadores fundir a carga diretamente num molde sem quebrar o vácuo da câmara ou perturbar a atmosfera protetora.
- Câmara Refrigerada a Água de Parede Dupla: A câmara de aço inoxidável 304 de alta resistência apresenta um design de parede dupla para refrigeração contínua a água, mantendo as superfícies externas seguras ao toque e prevenindo distorção térmica durante ciclos de alta temperatura.
- Fonte de Alimentação de Indução de Estado Sólido: Equipado com um gerador de indução de alta frequência eficiente que fornece acoplamento de potência rápido, taxas de aquecimento rápidas e ajustes suaves do mínimo ao máximo de saída para controlo preciso da temperatura.
- Visor Blindado e Janela de Inspeção: Uma janela de visualização de quartzo com obturador manual integrado permite a observação contínua do estado da fusão e medição de temperatura via pirometria ótica, protegendo o vidro de vapores metálicos.
- Controlo Preciso de Fluxo de Gás e Pressão: O sistema incorpora válvulas de precisão e manómetros para suportar evacuação a vácuo, reenchimento com gases inertes (como Argônio ou Nitrogénio) e ventilação, permitindo controlo atmosférico personalizado.
- Intertravamentos de Segurança de Múltiplos Níveis: Sensores integrados monitorizam continuamente parâmetros operacionais críticos, incluindo taxa de fluxo de água, temperatura da água de arrefecimento, corrente do gerador de indução e pressão da câmara de vácuo, para desligar automaticamente a energia em caso de anomalia.
Aplicações
| Aplicação | Descrição | Benefício Principal |
|---|---|---|
| Síntese de Superligas | Fusão e liga de superligas à base de níquel, cobalto e ferro sob condições de vácuo profundo. | Previne a formação de inclusões de óxidos e alcança homogeneidade química. |
| Metalurgia de Reativos | Processamento térmico de metais reativos como titânio, zircónio e ligas de alumínio em gás inerte. | Elimina a contaminação atmosférica, mantendo a pureza estrita da liga. |
| Refinação de Metais Preciosos | Fusão e fundição de alta precisão de ligas de ouro, prata, platina e paládio. | Perda mínima de material com aquecimento de alta eficiência e recuperação limpa. |
| Materiais Termoelétricos | Síntese de semicondutores intermetálicos e compostos que requerem controlo estequiométrico preciso. | Previne a vaporização de componentes voláteis sob atmosferas de gás fechadas. |
| Investigação de Solidificação | Fundição de micro-ingotes em moldes refrigerados a água ou aquecidos para estudar refinação de grão e cinética de solidificação. | Permite análises microestruturais reprodutíveis de peças fundidas de teste. |
| Produção de Materiais-Alvo de Alta Pureza | Fabricação de alvos de pulverização catódica especializados e materiais de deposição de filmes finos em pequenos lotes. | Elimina escória e inclusões de gás para deposição de alvo limpa. |
| Teste de Materiais Nucleares | Estudos metalúrgicos em pequena escala de simulantes de combustível nuclear de alta densidade e ligas de revestimento. | A pegada compacta da câmara encaixa-se facilmente em configurações de caixa de luvas ou contenção. |
Especificações Técnicas
Para atender a diversos requisitos de investigação, a série TU-RL31 está disponível em várias configurações otimizadas para diferentes níveis de vácuo, saídas de potência e capacidades de fusão. Abaixo estão as especificações técnicas para as configurações padrão da série TU-RL31.
| Parâmetro | TU-RL31-S (Vácuo Padrão) | TU-RL31-H (Alto Vácuo) | TU-RL31-P (Alta Potência) |
|---|---|---|---|
| Temperatura Máxima | 1600°C (cadinho de grafite) / 1700°C (alumina) | 1700°C (alumina) / 2000°C (zircónia) | Até 2200°C (zircónia/metal refratário) |
| Saída de Potência de Indução | 15 kW | 15 kW | 25 kW |
| Frequência de Indução | 30 - 80 kHz | 30 - 80 kHz | 20 - 60 kHz |
| Capacidade de Fusão (Aço) | 50 g a 200 g | 50 g a 200 g | 100 g a 500 g |
| Volume do Cadinho | 50 mL | 50 mL | 100 mL |
| Configuração da Bomba de Vácuo | Bomba de vácuo de palhetas rotativas | Rotativa + Bomba Molecular/Difusão | Rotativa + Bomba de Difusão |
| Nível de Vácuo Final | $5.0 imes 10^{-1}$ Pa ($3.7 imes 10^{-3}$ Torr) | $1.0 imes 10^{-3}$ Pa ($7.5 imes 10^{-6}$ Torr) | $5.0 imes 10^{-3}$ Pa ($3.7 imes 10^{-5}$ Torr) |
| Taxa de Fuga da Câmara | $\le 1.0 \times 10^{-5}$ Pa·L/s | $\le 5.0 \times 10^{-7}$ Pa·L/s | $\le 1.0 \times 10^{-6}$ Pa·L/s |
| Fornecimento de Gás Atmosférico | Argônio, Nitrogénio (puro ou misturado) | Argônio, Nitrogénio, Hélio | Argônio, Nitrogénio, Hélio |
| Intervalo de Pressão do Gás | 0.02 MPa a 0.05 MPa de pressão positiva | 0.02 MPa a 0.08 MPa de pressão positiva | 0.02 MPa a 0.08 MPa de pressão positiva |
| Requisitos de Refrigeração a Água | Taxa de fluxo $\ge 15$ L/min; Temp $\le 30$°C | Taxa de fluxo $\ge 20$ L/min; Temp $\le 25$°C | Taxa de fluxo $\ge 30$ L/min; Temp $\le 25$°C |
| Requisitos da Fonte de Alimentação | AC Trifásico 380V, 50/60 Hz, 20A | AC Trifásico 380V, 50/60 Hz, 25A | AC Trifásico 380V, 50/60 Hz, 45A |
| Dimensões da Câmara (DI) | $\Phi 300$ mm x 350 mm | $\Phi 300$ mm x 350 mm | $\Phi 400$ mm x 450 mm |
| Compatibilidade com Tipo de Molde | Molde de cobre refrigerado a água / molde de grafite | Molde de cobre refrigerado a água / molde de grafite | Molde de cobre refrigerado a água / molde de grafite |
Porquê Escolher Este Produto
- Pureza da Liga Inabalável: Concebido com selos de vácuo de alta pureza e materiais de câmara de baixa desgaseificação, este forno garante um ambiente de fusão excecionalmente limpo, prevenindo a inclusão de óxidos ou metais estranhos nas suas amostras sintetizadas.
- Tecnologia de Indução de Precisão: O controlador avançado de aquecimento por indução fornece ajustes de potência altamente lineares, permitindo controlo preciso sobre rampas térmicas, tempos de permanência e temperaturas de vazamento para resultados metalúrgicos repetíveis.
- Arquitetura de Segurança Robusta: Projetado com múltiplos sistemas de redundância de segurança—incluindo válvulas de alívio de pressão, sensores de fluxo de água e proteção contra sobrecorrente—garantindo operação laboratorial segura em condições de alta temperatura e vácuo.
- Compatibilidade Versátil de Cadinhos: O layout da câmara e a configuração da bobina de indução suportam trocas rápidas entre cadinhos de grafite, alumina, zircónia e nitreto de boro, permitindo aos investigadores transitar facilmente entre diferentes sistemas de ligas.
- Suporte da Fábrica e Personalização: Apoiado pela nossa equipa de suporte técnico dedicada, oferecemos designs de bobina personalizados, suportes de molde personalizados e pacotes integrados de refrigerador para atender às demandas específicas das suas aplicações de investigação.
Para mais informações sobre opções de configuração, configurações de cadinho personalizadas, ou para solicitar uma cotação técnica detalhada, por favor contacte os nossos especialistas em equipamento laboratorial hoje.
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