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      產品中心

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      當前位置:首頁產品中心真空熱壓燒結爐VHPgr-20/20/30-2000型真空熱壓爐

      VHPgr-20/20/30-2000型真空熱壓爐

      產品簡介

      VHPgr-20/20/30-2000型真空熱壓爐是在真空(或其它氣氛)條件下將材料熱壓成型的成套設備,主要采用電阻式加熱,由油缸驅動的壓頭上下加壓。在高溫下,物料生坯固體顆粒的相互鍵聯,晶粒長大,空隙(氣孔)和晶界漸趨減少,通過物質的傳遞,其總體積收縮,密度增加,最后成為具有某種顯微結構的致密多晶燒結體,從而將物料壓制成形。

      產品型號:
      更新時間:2024-03-13
      廠商性質:生產廠家
      訪問量:149
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      VHPgr-20/20/30-2000型真空熱壓爐

      (P2GR20)技術方案

      一、                      設備基本原理、主要用途及特點

      1.                      基本原理

      VHPgr-20/20/30-2000型真空熱壓爐是在真空(或其它氣氛)條件下將材料熱壓成型的成套設備,主要采用電阻式加熱,由油缸驅動的壓頭上下加壓。在高溫下,物料生坯固體顆粒的相互鍵聯,晶粒長大,空隙(氣孔)和晶界漸趨減少,通過物質的傳遞,其總體積收縮,密度增加,最后成為具有某種顯微結構的致密多晶燒結體,從而將物料壓制成形。

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      (設備圖示,以實際出貨產品為準)

      2.                      設備用途

      該設備將真空/氣氛、熱壓成型、高溫燒結結合在一起,適用于氧化鈮、碳化硅、碳化硼、氮化硼等陶瓷材料等石墨烯碳纖維、高溫合金金屬粉體材料的高溫加壓燒結成形及增密粉末冶金、功能陶瓷等新材料的高溫熱成型,也可用于粉末或壓坯在低于主要組分熔點的溫度下的熱處理,目的在于通過顆粒間的冶金結合以提高其強度。

      皓越科技該設備的結構設計先進合理,設計及制造符合相應的國家及行業標準和規范,能夠滿足用戶的使用要求。設備的節能效果好。使用、操作、維修方便簡捷,造型美觀,安全可靠,售后服務優良。配套產品和元器件具有國際水平,能夠適應長期、穩定、安全、可靠的生產需求。

      3.                      設備特點

      1)       采用臥式、側開門結構:裝、卸模具精度高,操作方便;

      2)       升溫快:升溫速率10/分鐘(≤1600),升溫速率5/分鐘(>1600);

      3)       溫度均勻性好:平均溫度均勻性為±5(5點測溫,恒溫區1000保溫1h后檢測);

      4)       壓力精度高:采用比例液壓控制系統,壓力精度為±5‰;

      5)       采用單溫區控制:預留兩個測溫孔,以便高溫監測使用;

      6)       安全性能好:采用HMI+PLC+PID壓力傳感控制,安全可靠;

      7)       密封性能好:動態壓頭均采用波紋管密封,確保不漏氣。

      二、                      設備型號

      本設備為臥式周期式真空熱壓爐,具體型號為VHPgr-20/20/30-2000(P2GR20),具體代碼含義如下圖所示:

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      三、                      主要技術參數

      1.       設備形式:     臥式

      2.       裝料方式:     側裝料

      3.       加熱形式:     石墨電阻加熱

      4.       加熱功率:      50±10%KW(以實際功率為準)

      5.       模套外徑(mm):Φ160x160mm(直徑x高)

      6.       樣品外徑(mm):Φ50mm(物料區域最大可Φ80mm)

      7.       最高溫度:      2000(設計溫度)

      8.       工作溫度:      1900(此溫度為驗收標準)

      9.       溫度均勻性        :   ±5(5點測溫,恒溫區1000保溫1h后檢測)

      10.       升溫速率:      1~20℃/min;常溫~1600℃,升溫速率為10℃/min;

      1600~1900,升溫速率為5/min

      11.       控溫精度:      ±1

      12.       極限真空度:    6.7x10-3Pa(空爐、冷態、經凈化)

      13.       真空抽速:     從大氣壓力抽至5 Pa≤20min

      14.       壓升率:       ≤2Pa/h(空爐、冷態、經凈化)

      15.       最大壓力:      20T(數顯,可調)

      16.       加壓方式:     手/自動加壓,單向下加壓(由下往上加壓)

      17.       壓頭行程:      100mm

      18.       壓頭開放高度:  160mm

      19.       上下壓頭平行度:±0.1mm

      20.       壓力控制精度:        ≤±3‰FS(FS 是全量程壓力)

      21.       壓力控制:       伺服液壓站

      22.       位移顯示精度:   0.005mm

      23.       壓頭密封:       下壓頭采用波紋管密封

      24.       壓頭材質               等靜壓石墨

      25.       測溫儀器:       鎢錸型熱電偶

      26.       保護氣氛:       氬氣或高純氮氣一路氣氛

      27.       氣氛壓力:       ≤0.1MPa·A(絕對壓力,可調)

      28.       水質要求:            PH值7.0~8.5,懸浮物固體<100mg/L,總硬度CaO<10mg當量/L,溶解性固體<30mg/L,電導率<500μS/cm

      29.       設備外形尺寸:   1560mm(W)X1690mm(D)X2000mm(H)(以實際發貨產品為準)

      30.       設備重量:       約1.6t

      四、                      結構組成

      皓越科技的臥式真空熱壓爐主要由爐體、爐門、加熱與保溫及測溫系統、測溫系統、加壓系統、真空系統、水冷系統、氣動裝置、電氣控制系統等組成。

      五、                      設備結構特征

      1.                      爐體

      爐體為雙層殼體臥式結構,內外壁均為304不銹鋼,并經仔細的拋光,表面光滑,有利于縮短抽氣時間,且便于清潔。雙層殼體之間通水冷卻,確保爐壁溫度低于55。爐體及其接管內表面拋光后均經過嚴格的水壓及氣壓試驗,以確保焊縫質量而不發生滲漏,真空室經過嚴格的真空極限及真空漏率測試。

      爐體側部設有真空抽氣口、熱電偶測溫口、進出水口、電極口等。爐體上下壓頭的密封采用可靠的金屬波紋管密封。

      附屬品:        

      1)       真空接管

      2)       電極引入接管

      3)       熱電偶引入接管

      4)       真空測量及真空指示接管

      5)       冷卻水接管

      6)       爐腿

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      2.                      

      爐門采用雙層水冷結構,內外壁均為304不銹鋼經精密拋光處理,內外壁之間通水冷卻,爐門側部設有進出水口等。

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      3.                      加熱保溫系統

      加熱系統采用石墨加熱體,側面及底面的分布保證了最佳的溫度均勻性和工件的均勻受熱,且便于發熱體的維修及更換。四周的隔熱屏均采用由硬氈、軟氈共同組成的復合保溫層,經過加工制作成一個整體的隔熱系統,能方便的進行安裝及維護。

      加熱電極為專門設計的紫銅水冷電極,水冷電極設計不但保證與爐體的良好密封和絕緣,而且與引入電源連接線的接觸良好,拆卸方便,電極中水冷卻裝置能夠降低導電接頭的溫度,防止燒毀真空密封材料,以致影響爐內真空度。新型的電極結構避免了長時間使用發生銅管腐蝕及焊口腐蝕而漏水的現象。

      絕緣件采用優質陶瓷結構,電極引出結構為紫銅水冷電極,絕緣結構為氧化鋁陶瓷(能夠避免熱處理過程中材料揮發造成短路而燒毀電極)。加熱室外框使用不銹鋼板材料,并且焊接多道加強筋以保證長期使用不變形。

      4.                      測溫系統

      測溫元件采用鎢錸熱電偶配合溫度控制儀進行溫度閉環控制,測溫元件測量溫度并供給溫度控制器控制信號,從而調整功率調控器的輸出,從而控制變壓器的輸出大小,以滿足系統的控溫需求。此外,在保溫屏外側,設有監測熱電偶,當系統超溫時,通過控制系統及時切斷加熱電源,確保設備安全。

      溫度控制原理圖

      5.                      加壓系統

      加壓系統為液壓單向下加壓,加壓壓力為最大20T(可調),加壓行程為100mm。

      壓機由四立柱及上下橫梁組成,單向下加壓,加壓油缸固定在橫梁上,爐體支撐在爐架上,并與下橫梁進行固定,橫梁經過嚴格機械加工,保證下壓頭的加壓精度。壓頭的密封采用焊接波紋管密封,密封可靠、使用壽命長。壓頭位移由位移傳感器測得,采用光柵尺測距,測量誤差±0.005mm,加壓壓力由載荷傳感器測量。

      下水冷壓頭全部采用特殊水冷結構形式,材料為不銹鋼,具有水冷效果好,反復加壓工作不變形、使用壽命長、移動過程泄漏小等優點。

      下石墨壓頭采用等靜壓石墨制造,抗壓強度高,不易損壞。

      加壓系統由伺服液壓站、載荷傳感器、加壓油缸、加壓位移傳感器等組成,并由電磁閥通過控制系統進行控制,位移傳感器采用光柵尺??赏ㄟ^手動調節加壓壓力,也可自動調節加壓壓力,進而實現穩壓、保壓。

      6.                      真空系統

      真空系統由直聯泵、擴散泵、氣動高真空閥、真空變送器、真空壓力表、真空放氣閥、冷阱、真空管路等組成,并留有充氣接口。為減少爐體振動,真空管道與泵的連接采用金屬波紋管,真空度由真空變送器測量。

      真空閥門設掉電保護和安全聯鎖,如設備突然斷電,真空系統的各系統閥門自動調整為關閉狀態,保護真空室。

      所有真空管路均采用不銹鋼或碳鋼電鍍制造。管路連接處采用金屬波紋管連接,以隔絕直聯泵的震動,防止將震動傳遞至真空加熱室系統。

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      7.                      充氣裝置

      充氣系統(不含氣體干燥、氣體過濾)主要由充氣閥、浮子流量計、壓力傳感器、充氣管道等組成,用于工藝所需充氬氣、氮氣的一路氣氛要求,最大充氣壓力≤0.1MPa·A(絕對壓力)。

      氣體壓力檢測采用壓力傳感器,和電磁閥配合可自動控制爐內壓力在設定范圍內,差壓自動補氣,超壓自動放氣;超限壓報警并自動停止加熱及停止進氣,自動打開排氣。

      1)       進氣管道采用一路浮子流量計控制;

      2)       所有氣路管道均采用SUS304材質;

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      8.                      水冷系統

      系統由集成式進水組件(不銹鋼管)、集成式回水組件(不銹鋼管)、球閥、優質橡膠管及接頭等組成?;厮绞讲捎梅忾]式,在關鍵回路如電極上設置了水溫水流量傳感器,水溫過高或水流量不足時及時報警并停止加熱。

      進水主管路上設有電接點壓力表,當水壓不足時提供信號給控制系統,然后由控制系統判斷報警,啟動備用水源系統或切斷電源。設備的備用水裝置由客戶自備,備用水流量≥5m3/h。

      水路特點:

      1)                      所有水路管道均采用耐高溫、高壓軟管材質,確保不生銹;其他輔助水路管道采用高壓防爆管道。確保水路安全;

      2)                      關鍵管路設置有水流量傳感器和水溫傳感器和報警裝置,水流量過低報警,水超溫報警,及時發現安全隱患。進水路欠水壓與加熱PLC互鎖,水壓低時,報警并停止加熱。

      3)                      使用方須做好備用水源及UPS電源。主電路停電可立即切換至UPS電源,給水泵供電,冷卻水源循環,確保爐體安全。

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      9.                      氣動系統(需選配空壓機)

      由氣動三聯件(除水器、壓力表、油霧器)、電磁換向閥,管道和產氣量為0.6m3/min的空壓機(可選配)等組成??蓪鈩訄绦性ㄈ鐨飧?、充氣閥、真空閥門等)提供潔凈的壓縮空氣,確保氣動原件運行穩定可靠,管路走向整潔美觀。

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      10.                      變壓器及連接電纜

      采用與之相匹配的變壓器及連接水冷電纜或銅排。

      11.                      電氣控制系統

      電氣控制系統:全自動 PLC+觸摸屏系統,可以手動、自動切換。

      電源控制系統軟件介紹: 有以下特點:

      1)       源控制具有手動和自動兩種控制方式,手動和自動都可以在觸摸屏上控制,操作方便、系統穩定,具有誤操作提示報警功能。

      2)       溫控系統:全自動 PLC+觸摸屏系統,可以手動、自動切換,采用熱電偶和控溫儀表控制電源的輸出從而控制模具的溫度,觸摸電腦自動記錄燒結過程及歷史曲線。配備 PLC 控制器(西門子/歐姆龍),具有 PID 及超溫報警功能,能儲存和輸出記錄,清晰反應爐子工作狀況。

      3)       控制系統軟件由我公司自行開發,人機界面操作系統,畫面友好,操作簡單,響應速度快,可對爐內工況進行實時監測,系統穩定可靠。

      4)       本設備可自動采集溫度曲線、真空度曲線和燒結時間等曲線,對各個工藝參數(溫度、真空度)實現動態顯示,方便用戶根據歷史曲線分析燒結工藝。

      5)       通訊接口豐富,如 RS485、LAN、USB 等,易于和其它設備 組網應用。軟件控制界面形象化,能夠動態顯示工作流程,方便直觀。

      6)       控制系統上設有過流、超溫及斷水等分類報警功能,電器元件采用施耐德、 LG等品牌,產品品質有保證。電控柜按照西門子標準制作,所有的儀表及控制元件集中到一個電控柜內。

      7)       軟件免費升級。

      溫度的控制也可通過數顯溫度程序控制儀根據用戶設定的工藝曲線,實行自動控制溫度,并具有PID自整定功能,也可根據用戶需要手動控制溫度。

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      六、                      安全保護系統

      1.                      電氣聯鎖保護系統;

      2.                      保險絲;

      3.                      電熱過電流保護裝置。

      七、                      整機要求

      1.                      電力需求:     380V,三相五線制,60KVA,50Hz

      2.                      起重設備:     >2噸

      3.                      壓縮空氣氣源:

      a)                      耗量:                ~3L/s

      b)                      壓力:                ≥0.6Mpa

      4.                      水源:

      1)       循環水量: ≥10m3/h

      2)       水壓:     0.15~0.3Mpa

      3)       進水水溫: ≤25

      4)       水質:      PH值7.0~8.5,懸浮物固體<100mg/L,總硬度CaO<10mg當量/L,溶解性固體<30mg/L,電導率<500μS/cm;及總排水管與設備的連接管路和閥門;

      八、                      安裝、調試及驗收

      1.                      甲方負責地基、氣源,乙方電控柜的總線輸入端之前的進線電纜。進回水接到乙方冷卻水箱的總進回水口處。在所有準備工作完成后,通知乙方進行安裝、調試。設備以賣方組織,買方配合的方式在買方現場安裝、調試并達到買方正常使用的要求;

      2.                      驗收工作完成后,由雙方共同簽署設備最終驗收報告。

      九、                      培訓

      1.                      設備安裝調試過程中,賣方同時對買方設備使用人員進行必要的操作和維護保養的培訓。經培訓,用戶技術人員能夠達到獨立正確操作設備并能判斷故障及簡單維修。

      2.                      培訓計劃和內容:

      序號

      培訓計劃

      培訓時間(天)

      培訓人員

      地點

      1

      操作培訓

      2

      工程師1人

      驗收現場

      2

      維護保養培訓

      驗收現場

      3

      故障判斷及簡單維修培訓

      驗收現場








      十、                      保固期

      機器全系統保固壹年(易損件模具、石墨壓頭、石墨加熱體、熱電偶、密封件除外)。長期優惠提供備品備件。

      十一、                      售后

      保固期內,若設備發生故障,我公司在2小時內給予回復,并在72小時內派員到達現場,組織維修。

      十二、                      設備到達現場條件

      1.                      提供設備尺寸圖,含包裝尺寸圖;

      2.                      提供設備布局圖,含真空機組及電控柜布局圖;

      3.                      提供水,電,氣要求及備用水要求。

      十三、                      客戶可選配配件

      1.                      冷水機HCA-10      1臺

      2.                      水路管道及法蘭:   1套

      3.                      空壓機HA-1        1臺

      4.                      脫模機HD-1        1臺

      5.                      分子泵組/DM或/OD:1臺

      真空熱壓燒結爐

      編號

      產品型號

      加熱元件

      樣品尺寸
      (mm)

      壓力
      (噸)

      加熱功率(kw)

      真空度(Pa)

      最高溫度(℃)

      適用工藝

      外形尺寸(mm)

      P2GR20

      VHPgr-20/20/30-2000

      石墨電阻

      Φ20~80

      30

      45

      6.7X10-3

      2000

      熱壓/燒結

      1560×1690×1850

      P2GR23

      VHPgr-20/20/30-2300

      石墨電阻

      Φ20~80

      30

      50

      6.7X10-3

      2300

      熱壓/燒結

      1560×1690×1850

      P2CO20

      VHPco-20/20-2000

      感應線圈

      Φ20~80

      30

      45

      6.7X10-3

      2000

      熱壓/燒結

      1560×1690×1850

      不含電源尺寸

      P2CO23

      VHPco-20/20-2300

      感應線圈

      Φ20~80

      30

      50

      6.7X10-3

      2300

      熱壓/燒結

      1560×1690×1850

      不含電源尺寸

      P2MO14

      VHPmo-20/20/30-1400

      鉬帶電阻

      L160×W160×H160

      5

      45

      6.7X10-3

      1400

      擴散焊/燒結/脫氣

      1560×1690×1850


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