Высокотемпературные печи: разновидности, технические характеристики, области использования

Виды и особенности высокотемпературных печей — для чего и как используются

Высокотемпературная печь – это практически незаменимое оборудование на любом производстве. В ее задачи входит качественный обжиг, закалка, расплавление и множество других видов термообработки.

Высокотемпературные небольшие плавильные печи могут быть удобно размещены на столе или полу. Они нашли применение в разных сферах и востребованы в рабочих процессах:

• Промышленных цехов.
• Исследовательских лабораторий.
• Медицинских учреждений.
• Учебных заведений.

Высокотемпературные электрические печи отличаются между собой конструкцией, вариантами загрузки и даже принципом функционирования. Основные их виды мы и рассмотрим в данной статье.

Высокотемпературная муфельная печь от литовского производителя SNOL запросто справится с любыми задачами по термообработке в производстве

Муфельные высокотемпературные печи

Высокотемпературная муфельная печь в основном используется на небольших производствах продукции из стекла и керамики. Также этот прибор помогает оценить различные механические свойства материалов. Благодаря таким характеристикам муфельные печи применяют для лабораторных тестов:

• Черной и цветной металлургии.
• Гастрономической промышленности.
• Медицинской и стоматологической сфер.

В среднем максимальная рабочая температура муфельных печей составляет около 1750 градусов, а размеры камер стартуют от 100х100х100.

Очень популярны муфельные печи для исследований. Они позволяют равномерно прогревать материал до нужной температуры и безопасно проводить все нужные испытания

Трубчатые высокотемпературные печи

Высокотемпературная трубчатая печь отличается способностью быстрого разогрева и качественной работой даже с несколькими заготовками одновременно.

Ранее при использовании стандартного гальванического способа, не удавалось достигать равномерного нагрева всего материала. Из-за чего он становился хрупким и терял свою изначальную форму. Такие изделия приходилось дополнительно обрабатывать различными защитными средствами. Что было невыгодным из-за лишней траты времени и с финансовой точки зрения.

Если использовать современную трубчатую промышленную печь, то всех подобных неприятностей можно избежать. Нужная температура внутри набирается за несколько этапов и таким образом, предотвращает все возможные искажения форм и разрушительные процессы. Изделия получаются качественными, а рабочие циклы практически автоматизированы. Есть модели с программным обеспечением, которые позволяют максимально контролировать все этапы обработки заготовок.

Использование в производстве трубчатой высокотемпературной печи гарантирует равномерный и быстрый прогрев обрабатываемого материала

Вакуумные высокотемпературные печи

Высокотемпературная вакуумная печь незаменима на производствах, которые работают с металлом и сплавами. Она может обеспечить:

• Закалку заготовок газом.
• Отпускание металлов.
• Карбонизацию.
• Закалку водой.
• Спайку алюминием.
• Диффузорную сварку элементов.

Высокотемпературные вакуумные печи разрабатываются с герметичной атмосферой камеры, что исключает механические загрязнения изделий

Печи лабораторные высокотемпературные вакуумного типа отличаются от других видов данного оборудования:

• Более коротким циклом обработки продукции, за счет встроенной системы охлаждения.
• Возможностью карбонизации при различном давлении.
• Удалением смолы и частиц пыли.
• Экономией электроэнергии, за счет возможности замены заготовок без перерывов в работе.

Камерные высокотемпературные печи

Камерная высокотемпературная печь предназначается для качественной обработки материалов при нагреве до 280 градусов по Цельсию. В специальной масляной среде проводится обжиг, отпуск и охлаждение различных сплавов.

Масло, которое находится в камере, охлаждается в два захода. Вначале оно проходит через теплообменник и поддается только влиянию водяного контура, а потом – обретает низкую температуру, за счет встроенной воздушной системы.

Камерная высокотемпературная печь – это практичное и экономное решение для качественной обработки материалов

Высокотемпературная промышленная печь камерного типа, чаще всего имеет прочные дверцы на параллельных опорах. Они надежно защищают специалистов от возможных травм при эксплуатации прибора.

Максимальная рабочая температура камерной электропечи – 1300 градусов. Этого вполне достаточно для активного ее использования в самых различных промышленных сферах

Электропечь высокотемпературная точно пригодится на любом производстве. Главное, заранее определить предстоящие ей задачи, и выбрать подходящий вид. Также при покупке обращайте внимание на марку модели. Всегда лучше приобрести оборудование проверенного бренда, нежели бесконечно исправлять поломки дешевых копий.

На сайте компании «Лабор», Вы найдете множество вариантов высокотемпературных печей для любых нужд. Поэтому, не откладывайте и сделайте свой заказ уже сегодня!

Высокотемпературные печи: разновидности, технические характеристики, области использования

Высокотемпературные печи – это специальный тип термического оборудования, который может разогревать разнообразные материалы до высоких температур. Они успешно используются, как на разных производствах, так и в экспериментальных лабораториях. Ключевые направления использования подобных печей: нагрев, плавка, обжиг, закаливание. Существует большое количество разновидностей высокотемпературных печей различных направлений использования.

Высокотемпературные печи успешно используются в следующих областях:

• индустриальных производствах;
• Научно-экспериментальных лабораториях;
• медицинских учреждениях и организациях;
• учебных заведениях технической направленности.

Определить четкие критерии, согласно которым печи можно причислить к высокотемпературным, трудно из-за схожести ряда параметров.

Среди критериев можно выделить главный — возможность выдавать высокие показатели температуры. Как правило, в данную группу попадают нагревательные приборы с высоким спектром температур от 1250 °С до 3000°С (у специализированных приборов).

Наиболее распространены следующие виды высокотемпературных печей:

• муфельные высокотемпературные печи;
• трубчатые высокотемпературные печи;
• вакуумные высокотемпературные печи;
• камерные высокотемпературные печи.

Характеристики высокотемпературных печей

Существует большое число разновидностей высокотемпературных печей для различного технологического применения. Они отличаются назначением, принципом функционирования и устройством.

На сегодняшний день все высокотемпературные печи имеют сложное техническое устройство. Наиболее распространены электрические высокотемпературные печи. Их рабочие камеры производятся из специализированных огнеупорных материалов и имеют высокотехнологичную многослойную термоизоляцию. Подобные решения дают возможность равномерно распределять температуру вокруг нагреваемых образцов и обеспечивать высокий уровень защиты пользователей.

Электрические высокотемпературные печи оборудованы мощными нагревательными элементами из дисилицида молибдена, а в некоторых моделях применяются хромитлантановыми нагреватели. Это гарантирует высокий уровень температуры и равномерность ее распределения.

Современные печи имеют широкий перечень возможностей, а также высокую степень автоматизации, которая обеспечивает удобство эксплуатации и высокий уровень контроля за качеством технологических процессов, энергоэффективностью и экологичностью.

Общие отличия высокотемпературных лабораторных печей от индустриальных

Печи для лабораторий отличаются относительно компактными габаритами. Размер внутреннего рабочего пространства тепловых камер колеблется в диапазоне от нескольких литров до нескольких десятков литров. Лабораторные высокотемпературные печи, как и все оборудование этого типа, нагреваются до 1400°С — 1800°С за весьма непродолжительное время, при этом благодаря особенностям конструкции, эффективно и равномерно распределяя температуру внутри рабочей камеры.

Предлагаемый на рынке ассортимент высокотемпературных печей очень широк. Различаются конструкции, дизайн, температурные параметры, рабочий объем камер и пр. Современные производители начали создавать высокотемпературные печи под непосредственные заказы клиентов. Это экономически рентабельно, поскольку заказчик получает максимально приспособленное к своим целям оборудование, а изготовитель экономит на оптимизации производства.

Муфельные высокотемпературные печи

Лабораторные муфельные высокотемпературные печи применяются с целью опытно-экспериментальных изысканий, при проведении которых огромную роль играет достоверность получаемых результатов, для чего необходим равномерный нагрев и постоянная температура на уровне высоких технологических стандартов. Подобные приборы, кроме того, применяются на малых производствах изделий, требующих нагревания до температуры 1600 -1800 °C.

Данные печи отличаются жаростойкой муфельной (термостойкая керамика) камерой, многослойной волокнистой минеральной термоизоляцией, а также особыми мощными нагревателями из карбида кремния или дисилицида молибдена. Эти печи характеризуются коротким периодом разогрева, четким регулированием температуры, невысокой степенью разогрева внешнего корпуса, простым управлением, а также многоуровневой степенью защиты.

На сегодняшний день именно муфельные высокотемпературные печи широко производятся под конкретные требования заказчиков. Можно заказать рабочие камеры разного объема, нагревательные элементы разной мощности, специальные системы автоматизации, дистанционного управления и регистрации данных. Для некоторых печей можно заказать и узкоспециализированные решения, например, систему подачи инертных газов.

Благодаря уникальным параметрам муфельные высокотемпературные печи используют с различными производственными и лабораторными целями в:

• черной и цветной металлургии;
• пищевой индустрии;
• медицинской и стоматологической отраслях.

Обычно основная рабочая температура у высокотемпературных муфельных печей достигает приблизительно 1800 градусов, а объем рабочих камер в лабораторных моделях стартует 100 кубических миллиметров.

Наиболее востребованы муфельные печи в опытно-научных лабораторных исследованиях. Они дают возможность одинаково равномерно нагреть испытуемый материал образца до необходимой температуры, а также стабильно осуществлять все необходимые тесты.

Трубчатые высокотемпературные печи

Лабораторные высокотемпературные трубчатые печи быстро и равномерно разогревают материалы и дают возможность работать с несколькими образцами.

Современные печи этого типа выполняются в вертикальном или горизонтальном вариантах. Их наибольшая рабочая температура — 1800°C.

Конструкции печей выполняются с использованием специализированных жаропрочных керамических трубок и мощных электронагревательных элементов, расположенных параллельно, для обеспечения равномерности нагрева. Оснащение печей особыми изолирующими головками, закрывающими концы рабочих камер, дает устройствам возможность работать под вакуумом, в атмосфере предохранительного инертного газа или дополнительных нагревающих газов. Печи выполняются с рабочими камерами разных диаметров, а автоматизация управления дает возможность независимо регулировать участки нагрева и стабилизировать температуру.

Применение высокотемпературных трубчатых печей позволяет обеспечивать однородный нагрев образцов. Применяемые прежде методы не позволяли добиваться нужной равномерности и устойчивости нагрева материалов, из-за чего они становились непрочными, их первоначальная конфигурация изменялась. Продукцию приходилось дополнительно подвергать обработке, что повышало трудозатраты и снижало рентабельность производства.

Требуемая температура в рабочей камере печей этого типа достигается постепенно, что дает возможность исключить вероятность искажения конфигураций форм образцов, а также их разрушения. Так как процессы нагрева автоматизированы, то существует возможность полного контроля всех этапов обработки образцов, а конечный продукт выходит высококачественными.

Вакуумные высокотемпературные печи

Лабораторные вакуумные высокотемпературные печи созданы для обработки материалов высокими температурами в условиях отсутствия атмосферы воздуха (вакуума), вследствие чего образцы приобретают лучшие физические и химические характеристики.

Отличительные черты: высокая степень чистоты и возможность получения гомогенной структуры обрабатываемых сплавов.

Методика высокотемпературного воздействия в безвоздушном пространстве гарантирует увеличение твердости обрабатываемых материалов, устраняет посторонние включения и примеси, а также препятствует окислению. Высокотемпературные вакуумные печи очень популярны в производственных циклах металлургии и машиностроения, а также в ядерной индустрии. Широкое применение находит такое оборудование в научных лабораторных исследованиях.

Вакуумные высокотемпературные печи позволяют нагревать образцы в условиях вакуума до температуры в 1300°С, а в ряде случаев до 2000°С.

Печи данного типа эффективно используются для получения сплавов различных материалов. Многофункциональная конструкция дает возможность осуществлять пайку, отжиг, просушку и спекание различных материалов.

Они способны обеспечивать:

• закалку образцов в среде инертного газа;
• отпуск металлов;
• карбонизацию;
• закалку под воздействием воды;
• спайку с алюминием;
• диффузионную сварку различных компонентов.

Лабораторные высокотемпературные вакуумные печи отличаются от других видов печей следующим:

• быстрым циклом обработки продукта за счет возможной интеграции процессов нагрева и остывания в безвоздушной среде;
• возможностью карбонизации при разном давлении;
• высокой чистотой процесса термической обработки в изолированных условиях;
• экономией электричества благодаря непрерывности этапов процесса обработки.

Камерные высокотемпературные печи

Лабораторные камерные высокотемпературные печи созданы для экспериментальных и научно-исследовательских целей, в отраслях, где необходима точность, стабильность и равномерность нагрева до высоких температур в 1300 — 1800 °C.

Устройство этих печей может быть разным. Рабочие камеры имеют различные размеры и выполняются из абсолютно разных жаропрочных материалов. Термоизоляция состоит из современных минеральных, волокнистых термостойких материалов. В печах, как правило, используют специализированные мощные электрические термоэлементы из дисилицида молибдена.

Современные высокотемпературные печи характеризуются различными размерами рабочих камер (в некоторых процессах необходимы большие объемы), быстрым нагревом, невысокой наружной температурой корпуса, автоматизацией, позволяющей гарантировать четкое регулирование температуры, простой эксплуатацией и обслуживанием, многоуровневой защитой, исключающей угрозу выхода из строя.

Камерные высокотемпературные печи – практичное и экономичное решение для высококачественной температурной обработки. Печи этого типа обычно используют для нагрева, прокалки, закалки, обжига, термообработки в металлургии, в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Области использования высокотемпературных печей

Наиболее часто высокотемпературные печи используют в экспериментальных и учебных лабораториях, а также на производствах, где необходимо применение сверхвысоких температур нагревания с целью отжига спекания разных материалов, пайки, плавления, а также равномерного охлаждения разных металлов.

Из числа сфер, в которых, как правило, используют высокотемпературные печи можно отметить последующие:

• научно-исследовательские лаборатории;
• лаборатории тестирования свойств материалов;
• металлургические компании;
• компании по добыче драгоценных металлов;
• аэрокосмическая индустрия;
• компании пищевой индустрии;
• компании по изготовлению аккумуляторов;
• медицина и стоматология;
• керамические производства;
• ювелирные компании.

Высокотемпературные печи от компании «Тирит»

Компания «Тирит» является многолетним поставщиком нагревательного и другого промышленного лабораторного и промышленного оборудования от ведущих мировых производителей, а также производит часть оборудования собственными силами. За счет этого мы предлагаем заказчикам максимально выгодные условия сотрудничества: адекватные цены, широкую географию поставок по России и странам СНГ, обеспечение процессов запуска, гарантийного послегарантийного ремонта и обслуживания. Чтобы получить консультацию по оборудованию обращайтесь по телефонам +7 (495) 223-18-06, 8-800-600-18-03, электронной почте info@tirit.org или через форму обратной связи.

И закалить металл, и вырастить кристалл – во всем поможет лабораторная муфельная печь

Лабораторной муфельной печью называется специальное высокотемпературное нагревательное оборудование, предназначенное для эксплуатации в лабораторных условиях. Данное устройство представляет собой печь, имеющую особую конструкцию.

Она предусматривает полное отсутствие взаимодействия нагреваемых предметов с различными компонентами, выделяющимися в воздух в результате сгорания топлива (сажей, газообразными веществами, а также копотью).

Для создания таких условий нагревания применяется муфель – огнеупорная камера, которая является своеобразной преградой между нагреваемым изделием и используемым топливом.

Что представляет из себя лабораторная муфельная печь?

Большинство таких муфелей изготавливается из огнестойкого кирпича, жаропрочной стали либо высокопрочного керамического волокна. Именно за счет данного приспособления производители имеют возможность предотвратить загрязнение посторонними веществами различных дорогих металлов, а также химически чистых образцов.

Благодаря тому, что оборудование обладает специальными техническими характеристиками, оно подходит для эксплуатации во многих сферах промышленности:

• в химических лабораториях;
• на предприятиях, занимающихся производством ювелирных изделий;
• в геофизических лабораториях;
• на предприятиях, которые изготавливают восковые предметы;
• в пищевой промышленности;
• на предприятиях, выполняющих купелирование разных благородных металлов;
• в стоматологических центрах;
• для выполнения различных аналитических работ (нагрев и высушивание, сжигание или выращивание кристаллов);
• для обжига различных форм для литья;
• для изготовления изделий из фарфора либо керамики;
• для плавки, а также закалки различных металлов и их сплавов;
• для проведения кремации.

Современное оборудование должно обязательно обладать следующими характеристиками:

1. Достаточное внутреннее пространство для того чтобы обрабатываемые предметы свободно помещались внутрь прибора.
2. Большой температурный диапазон, позволяющий выполнять разные виды работ.
3. Терморегулятор.
4. Система вытяжки.
5. Возможность подключения к компьютеру (требование предъявляется к некоторым моделям приборов).

Особенности конструкции

Оборудование имеет особую схему строения, которая приспособлена для создания специальных условий обработки различных изделий. Основное отличие от печей других видов заключается в наличии огнеупорной камеры или так называемого муфеля. Это создает преграду, которая предотвращает взаимодействие поверхности материалов с газообразными веществами, выделяющимися из используемого топлива.

Для изготовления муфеля — основной части устройства — и других элементов производители используют, как правило, жаростойкую сталь, огнеупорный кирпич, а также керамическое волокно, которое обладает высокой прочностью.

Фото 1. Схематичное изображение устройства лабораторной муфельной печи. Указаны только основные части.

Как правильно подобрать нужное устройство?

Для максимально эффективной эксплуатации оборудования нужно обращать внимание на следующие его характеристики:

• параметры;
• максимально возможные нагрузки;
• мощность;
• предельная температура обжига;
• рабочее напряжение;
• напряжение питания;
• равномерность прогрева;
• безопасность функционирования оборудования;
• стоимость.

Прежде всего необходимо определиться с объемом рабочей камеры, а также с температурным диапазоном. Кроме того, обязательно нужно обратить внимание на сложность нагрева.

Виды лабораторных печей

Не менее важными показателями при выборе оборудования служит скорость и равномерность прогрева муфельной камеры.

В зависимости от индивидуальных требований, можно подобрать горизонтальную либо вертикальную печь: первая отличается довольно большой вместительностью, а вторая нагревается за короткий промежуток времени.

Лабораторные муфельные печи оснащаются открытыми либо закрытыми нагревательными элементами. Устройства первого типа отлично подойдут для эксплуатации в условиях, когда требуется прогревать камеру до высокой температуры за небольшое время. Однако такое оборудование сильнее подвергается негативному воздействию различных агрессивных веществ, выделяющихся во время обработки предметов.

Печи, в которых используется закрытый нагревательный элемент, отличаются более продолжительным эксплуатационным сроком, равномерным нагревом рабочей камеры, но для максимального прогревания требуется гораздо больше времени. Существенным недостатком устройств данного вида является то, что при поломке нагревательного элемента придется менять полностью всю камеру.

Наиболее простой конструкцией обладает оборудование, имеющее одноступенчатый терморегулятор. Его основная особенность — с самого начала камера нагревается до определенной температуры, а затем она поддерживается на протяжении рабочего процесса. Чаще всего эти печи используются для выполнения таких простых задач, как сушка или обжиг.

Для более сложной аналитической работы предназначаются муфельные печи, которые функционируют за счет специального программного управления.

Они позволяют настраивать процесс нагрева на несколько разных уровней. Контроль происходит с помощью микропроцессора с цифровым индикатором и звуковым сигнализатором.

При необходимости программу можно запустить в автоматическом режиме.

Чтобы выбрать исправную печь, необходимо проверить оборудование на отсутствие каких-либо механических повреждений (сколов, потертостей, царапин и других) на всех составных элементах.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором показано, как выглядит муфельная печь большого объема для обработки металлов.

Правила безопасного использования высокотемпературных печей

Данные устройства широко используются в разных сферах современной промышленности. Их популярность обуславливается особенностями конструкции и техническими характеристиками, благодаря которым можно обрабатывать материалы и готовые изделия без их взаимодействия с посторонними веществами. Для того чтобы печи приносили максимум пользы, их нужно правильно выбирать, учитывая все особенности оборудования.

Внимание! Выполнение правил техники безопасности поможет не только предотвратить возникновение опасных ситуаций, но и продлит эксплуатационный срок самого устройства.

Для безопасной эксплуатации следует обязательно соблюдать правила:

Источник https://labor-snol.ru/news/vidy-i-osobennosti-vysokotemperaturnyh-pechej

Источник https://tirit.org/resheniya/vysokotemperaturnye-pechi.php

Источник https://ogon.guru/pechi/dlya-proizvodstva/mufelnie/laboratornaya.html