Forno de Tubo
Forno Tubular de Abertura de Alta Temperatura 1500°C para Pesquisa de Materiais, Processamento Térmico a Vácuo e em Atmosfera
Número do item: TU-GS16
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Visão Geral do Produto
Este forno tubular de abertura de alto desempenho representa o auge da tecnologia de processamento térmico para ciência dos materiais e P&D industrial. Projetado para atingir temperaturas máximas de 1500°C, o sistema utiliza elementos de aquecimento de carboneto de silício de alta qualidade e isolamento avançado para proporcionar um ambiente estável e controlado para transformações químicas e físicas sensíveis. O design horizontal com dobradiça de abertura permite um acesso inigualável ao tubo de processamento, facilitando a integração de configurações experimentais complexas e a rápida recuperação de amostras sem comprometer a integridade estrutural do tubo do forno ou o ambiente de aquecimento interno.
Projetado especificamente para universidades, institutos de pesquisa e laboratórios industriais exigentes, o equipamento destaca-se em tratamentos térmicos multifásicos, incluindo recozimento a vácuo, deposição química de vapor (CVD) e sinterização com atmosfera controlada. Ao combinar uma estrutura de carcaça dupla com resfriamento por ventilador integrado, a unidade mantém uma temperatura de superfície externa segura e baixa, mesmo durante ciclos prolongados de alto calor. Este equilíbrio de potência, acessibilidade e segurança torna-o uma ferramenta essencial para engenheiros e cientistas que ultrapassam os limites da metalurgia, desenvolvimento de semicondutores e cerâmicas avançadas.
A confiabilidade está no centro da arquitetura deste sistema. Cada componente, desde o tubo de corindo de alta pureza até as flanges de vácuo de aço inoxidável, é selecionado por sua capacidade de suportar as tensões de ciclos térmicos rápidos e atmosferas químicas agressivas. Seja realizando tratamentos térmicos de rotina ou grafitização catalítica complexa, esta unidade de processamento térmico oferece a repetibilidade e a precisão necessárias para aplicações industriais e científicas de alto risco, garantindo resultados consistentes em cada lote.
Principais Recursos
- Arquitetura de Dobradiça de Abertura de Precisão: A câmara do forno é projetada com um mecanismo de dobradiça resistente que permite que a metade superior da zona de aquecimento seja aberta. Isso proporciona acesso direto ao tubo de processo, simplificando a colocação de catalisadores, substratos e termopares, ao mesmo tempo que permite taxas de resfriamento muito mais rápidas quando exigido por protocolos experimentais específicos.
- Elementos de Aquecimento Avançados de Carboneto de Silício (SiC): Utilizando hastes de SiC premium, o sistema atinge taxas de rampa de temperatura rápidas de até 10°C por minuto. Esses elementos são escolhidos por sua excepcional resistência à oxidação e estabilidade a longo prazo em altas temperaturas, garantindo uma saída térmica consistente ao longo de milhares de horas de operação.
- Isolamento de Alumina Policristalina de Alta Eficiência: A câmara é revestida com fibra de alumina policristalina de grau 1800 com um revestimento refletivo especializado. Este design reduz significativamente a perda de calor através das paredes, melhorando a eficiência energética em até 30% em comparação com o isolamento de tijolos refratários tradicionais e mantendo uma uniformidade de temperatura superior dentro da zona de processo.
- Gerenciamento Inteligente de Temperatura PID: O sistema está equipado com um sofisticado controlador PID programável de 30 segmentos. Isso permite que os usuários definam rampas complexas de aquecimento, permanência e resfriamento com um alto grau de precisão, apresentando funções de autoajuste, alarmes de sobretemperatura e proteção contra falha de termopar para proteger tanto o equipamento quanto as amostras.
- Controle Abrangente de Vácuo e Atmosfera: Projetada para ambientes de gás versáteis, a unidade inclui flanges de aço inoxidável de extremidade dupla com válvulas de agulha integradas, manômetros e torneiras de ar. Com os sistemas de bomba de vácuo de alto desempenho opcionais, os níveis de vácuo internos podem atingir 10⁻³ Pa, permitindo um processamento limpo e livre de oxigênio.
- Fonte de Alimentação com Disparo por Deslocamento de Fase: Para garantir um fornecimento de energia suave e estável aos elementos de aquecimento, o sistema emprega um gatilho de deslocamento de fase Semikron de engenharia alemã e um retificador controlado por silício. Isso fornece uma capacidade de partida suave que estende a vida útil dos elementos de aquecimento, evitando picos de corrente.
- Intertravamentos de Segurança Integrados: A segurança é priorizada através de um sistema de proteção de abertura automática da tampa que corta imediatamente a energia dos elementos de aquecimento quando o forno é aberto. Isso evita riscos elétricos e protege o operador contra exposição acidental a componentes energizados durante o manuseio de amostras.
- Construção Robusta de Carcaça Dupla: O revestimento externo é construído com uma carcaça de aço de camada dupla que incorpora um sistema de resfriamento por ar forçado. Esta escolha de engenharia garante que a superfície externa permaneça abaixo de 45°C, protegendo o pessoal do laboratório e evitando interferência de calor com equipamentos analíticos sensíveis próximos.
Aplicações
| Aplicação | Descrição | Principal Benefício |
|---|---|---|
| Grafitização Catalítica | Tratamento de alta temperatura de misturas de carbono de resina fenólica e catalisador para formar estruturas de grafite. | A uniformidade superior do campo térmico garante uma evolução uniforme da estrutura dos poros. |
| Deposição Química de Vapor (CVD) | Crescimento de filmes finos e nanoestruturas de alta qualidade em vários substratos sob atmosfera controlada. | O controle preciso do fluxo de gás e a precisão da temperatura produzem camadas de filme altamente repetíveis. |
| Recozimento a Vácuo | Alívio de tensão de ligas metálicas e semicondutores em um vácuo de 10⁻³ Pa para evitar oxidação. | Tubos de corindo de alta pureza garantem um ambiente limpo para o processamento de materiais sensíveis. |
| Sinterização em Atmosfera | Sinterização de cerâmicas avançadas e pós metálicos sob fluxos de gás redutor ou inerte. | Medidores de fluxo integrados permitem o controle exato das proporções e taxas de fluxo de gás. |
| Metalurgia do Pó | Ligação em estado sólido de partículas metálicas para criar componentes complexos a temperaturas próximas da fusão. | O controle PID de 30 segmentos fornece as etapas exatas de rampa e permanência necessárias para o controle de densidade. |
| Testes de Envelhecimento de Materiais | Avaliação da durabilidade e resistência térmica de materiais aeroespaciais e automotivos a 1500°C. | Elementos de SiC confiáveis mantêm temperaturas contínuas estáveis para testes de longa duração. |
Especificações Técnicas
| Parâmetro | TU-GS16-I | TU-GS16-II | TU-GS16-III |
|---|---|---|---|
| Temperatura Máxima | 1500 ℃ | 1500 ℃ | 1500 ℃ |
| Temperatura Contínua | 1400 ℃ | 1400 ℃ | 1400 ℃ |
| Potência Nominal | 3 KW | 6 KW | 6 KW |
| Material do Tubo | Corindo de Alta Pureza 99,5% | Corindo de Alta Pureza 99,5% | Corindo de Alta Pureza 99,5% |
| Tamanho do Tubo (DE x Comprimento) | Φ 50 x 800 mm | Φ 60 x 1000 mm | Φ 80 x 1000 mm |
| Comprimento de Aquecimento | 240 mm | 390 mm | 390 mm |
| Elemento de Aquecimento | Haste de Carboneto de Silício (SiC) | Haste de Carboneto de Silício (SiC) | Haste de Carboneto de Silício (SiC) |
| Tensão / Fase | 220V / Monofásico | 220V / Monofásico | 220V / Monofásico |
| Controlador de Temperatura | PID de 30 segmentos (Yudian/Shimaden/Eurotherm) | PID de 30 segmentos (Yudian/Shimaden/Eurotherm) | PID de 30 segmentos (Yudian/Shimaden/Eurotherm) |
| Precisão de Temperatura | ± 1 ℃ | ± 1 ℃ | ± 1 ℃ |
| Uniformidade (zona de 100mm) | ± 3 ℃ | ± 3 ℃ | ± 3 ℃ |
| Taxa de Aquecimento | ≤ 10 ℃/min (Rec. ≤ 5 ℃/min) | ≤ 10 ℃/min (Rec. ≤ 5 ℃/min) | ≤ 10 ℃/min (Rec. ≤ 5 ℃/min) |
| Capacidade de Vácuo | Até 10⁻³ Pa (com bomba opcional) | Até 10⁻³ Pa (com bomba opcional) | Até 10⁻³ Pa (com bomba opcional) |
| Tipo de Termopar | Tipo S | Tipo S | Tipo S |
| Material de Isolamento | Fibra de Alumina Grau 1800 | Fibra de Alumina Grau 1800 | Fibra de Alumina Grau 1800 |
| Sistema de Flange | SS304 com válvula de agulha e manômetro | SS304 com válvula de agulha e manômetro | SS304 com válvula de agulha e manômetro |
| Temp. da Superfície Externa | ≤ 45 ℃ | ≤ 45 ℃ | ≤ 45 ℃ |
Por que Escolher Este Sistema de Alta Temperatura
- Integridade de Engenharia Superior: Construída com uma estrutura de carcaça dupla e eletrônicos de engenharia alemã, esta unidade foi projetada para uso laboratorial contínuo e de alta intensidade, garantindo que sua pesquisa nunca seja interrompida por falhas de hardware.
- Controle Atmosférico Versátil: Quer o seu processo exija alto vácuo, purga de gás inerte ou atmosferas redutoras, o sistema de flange de aço inoxidável incluído e os medidores de fluxo de gás opcionais oferecem a flexibilidade para lidar com diversos protocolos químicos.
- Design com Eficiência Energética: Ao utilizar fibra de alumina de grau 1800 com um revestimento refletivo especializado, a unidade maximiza a retenção de calor, levando a tempos de estabilização mais rápidos e custos operacionais de energia significativamente menores.
- Precisão e Repetibilidade: A precisão de ±1°C e o controle programável de 30 segmentos permitem a reprodução precisa de ciclos térmicos, o que é fundamental para verificar resultados em pesquisa de ciência dos materiais e controle de qualidade industrial.
- Soluções Personalizáveis: Desde bombas de vácuo especializadas (2XZ-2 a VRD-4) até controladores com tela sensível ao toque e software de comunicação para PC, o sistema pode ser adaptado para atender às necessidades específicas de registro de dados e automação da sua instalação.
Nossa equipe de engenharia está pronta para ajudá-lo a selecionar a configuração ideal para suas necessidades de processamento em alta temperatura. Entre em contato conosco hoje para uma consulta técnica ou uma cotação formal.
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