Horno de fusión por inducción al vacío
Horno de fusión por inducción al vacío horizontal de 25 kg
Número de artículo: TU-RL42
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Descripción general del producto
Este horno de fusión por inducción al vacío horizontal es un sistema de laboratorio de alto rendimiento diseñado para el procesamiento e investigación de aleaciones de precisión. La unidad combina una capacidad de lote de 25 kg con un entorno de vacío avanzado, alcanzando presiones ultimate de hasta 6,67×10⁻³ Pa, para apoyar la fusión limpia de metales reactivos y de alta pureza. Su tecnología de calentamiento por inducción proporciona una transferencia de energía rápida y eficiente, garantizando una temperatura y composición uniformes de la masa fundida.
Diseñado para ofrecer versatilidad, el equipo maneja una amplia gama de materiales férricos y no férricos, incluyendo aceros inoxidables, superaleaciones a base de níquel, aleaciones de cobalto e intermetálicos de tierras raras como el neodimio-hierro-boro. El diseño de cámara dividida horizontal simplifica la carga y el acceso al crisol, mientras que el sistema de carga secundaria integrado permite la adición controlada de elementos de aleación sin romper la atmósfera, una capacidad fundamental para la precisión composicional en investigación y producción piloto.
Construido para satisfacer las exigentes demandas de la ciencia de materiales y la I+D industrial, este sistema hace hincapié en la fiabilidad y repetibilidad. Cada componente, desde la bobina de inducción hasta la unidad de bombeo de vacío, se selecciona por su rendimiento robusto bajo ciclos de alta temperatura y alto vacío. El control basado en PLC con interfaz de pantalla táctil proporciona una operación intuitiva, almacenamiento de recetas y registro de datos, lo que permite resultados consistentes incluso entre varios operadores. La seguridad es parte integral del diseño, con enclavamientos automáticos que evitan la operación sin flujo de agua de enfriamiento o un cierre de vacío adecuado. El sistema de control gestiona los límites de rampa de potencia y los protocolos de parada de emergencia, protegiendo tanto al operador como la inversión. Junto con funcionalidades opcionales como muestreo de la fusión y agitación, el sistema proporciona una solución completa para el procesamiento metalúrgico avanzado.
Características clave
- Fusión por inducción de alta capacidad: El crisol de 25 kg, clasificado para una densidad de acero estándar (7,8 g/cm³), admite tamaños de lote sustanciales, reduciendo el número de corridas necesarias para conjuntos de muestras estadísticamente significativos o producción a pequeña escala. La bobina de inducción está diseñada específicamente para esta capacidad, garantizando un acoplamiento energético eficiente y tiempos de fusión rápidos.
- Rendimiento de vacío ultimate de alto nivel: Un sistema de vacío formado por una bomba de paletas rotativas, un refuerzo Roots y una bomba de difusión de aceite (o equivalente) proporciona una presión base de 6,67×10⁻³ Pa, creando un entorno casi libre de contaminación. Este nivel de vacío minimiza la presencia de oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, esencial para la fusión de superaleaciones y metales reactivos.
- Control y monitoreo de temperatura de precisión: El horno alcanza una temperatura máxima de operación de 1800 °C, monitoreada por un sensor de temperatura infrarrojo que proporciona lecturas rápidas y precisas sin contacto directo. La regulación manual de potencia a través del generador de inducción, combinada con un controlador de temperatura programable, permite a los operadores ejecutar perfiles de calentamiento complejos para diversos sistemas de aleación, desde homogeneización simple hasta cronogramas de fusión de múltiples pasos.
- Compatibilidad con atmósfera protectora: Más allá de la operación al vacío, el sistema se puede rellenar con gases inertes como argón o nitrógeno hasta 0,05 MPa. Esta capacidad de modo dual (vacío/gas inerte) es fundamental para procesar materiales sensibles a la evaporación o que requieren una capa de gas protector durante la fundición.
- Automatización por PLC y pantalla táctil: El sistema PLC integrado con una pantalla táctil fácil de usar proporciona un control completo sobre secuencias de vacío, salida de potencia, rampas de temperatura y enclavamientos de seguridad. Las recetas preprogramadas y el registro de datos en tiempo real mejoran la repetibilidad y trazabilidad del proceso, alineándose con los requisitos de Buenas Prácticas de Laboratorio (BPL).
- Sistema secundario de adición de aleación: Un alimentador secundario dedicado permite la introducción de elementos de microaleación (por ejemplo, trazas de Ti, Al, B) durante la fusión a través de una esclusa de vacío, lo que garantiza ajustes composicionales precisos sin alterar el vacío o la atmósfera. Esto es particularmente beneficioso para el desarrollo de aleaciones endurecidas por precipitación o el control de la morfología de inclusiones.
- Construcción de cámara dividida horizontal: El cuerpo del horno dividido horizontalmente simplifica la carga del crisol y la carga, facilita la inspección y limpieza del interior, y simplifica el mantenimiento de la bobina de inducción y el revestimiento refractario. El robusto diseño de apertura oscilante garantiza una rápida rotación entre fusiones.
- Enclavamientos de seguridad completos: El sistema incluye comprobaciones obligatorias del flujo de agua de enfriamiento, el cierre de la cámara de vacío y las condiciones de sobretemperatura, con protecciones de corte automático de energía para proteger al personal y el equipo.
- Sistema de enfriamiento eficiente: Un circuito de enfriamiento de agua de circuito cerrado con monitoreo de flujo garantiza una gestión térmica estable de la bobina de inducción y la cámara de vacío, evitando el sobrecalentamiento durante operaciones prolongadas de alta potencia.
- Funcionalidad expandible: Para satisfacer necesidades de aplicaciones especializadas, el sistema admite complementos opcionales como un dispositivo de muestreo al vacío para extraer muestras de fusión a mitad del proceso y una unidad de agitación mecánica para mejorar la homogeneización de la fusión. Estos se pueden integrar sin problemas en la arquitectura de control PLC existente.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Desarrollo de aleaciones | Fusión y refinación al vacío de aceros inoxidables experimentales, superaleaciones a base de níquel y aleaciones de cobalto con control composicional exacto. | Elimina la contaminación atmosférica, produciendo lingotes de alta pureza para pruebas mecánicas y de corrosión precisas. |
| Producción de imanes de tierras raras | Procesamiento de aleaciones de neodimio-hierro-boro (NdFeB) en atmósfera inerte para evitar la oxidación de los elementos de tierras raras altamente reactivos. | Preserva la integridad de la fase magnética y la estequiometría, fundamental para alcanzar una alta coercitividad y producto de energía. |
| Fundición de aleaciones especiales de cobre | Procesamiento al vacío de aleaciones de cobre de alta conductividad (por ejemplo, CuCrZr, CuBe) para aplicaciones de gestión eléctrica y térmica. | Reduce la porosidad de gas y las inclusiones de óxido, lo que da como resultado una conductividad eléctrica superior y resistencia a la fatiga térmica. |
| Preparación de aleaciones maestras | Producción de aleaciones maestras concentradas (por ejemplo, Al-Ti-B, Ni-Mg) utilizadas como refinadores de grano o nodulizantes en industrias de fundición. | Garantiza una dispersión uniforme de los elementos de aleación, lo que permite una inoculación posterior fiable y garantía de calidad. |
| Reciclaje de metales preciosos | Recuperación y refinación de metales preciosos (por ejemplo, oro, platino, paladio) de desechos bajo vacío controlado o argón. | Maximiza las tasas de recuperación de metal y la pureza final al tiempo que minimiza las pérdidas volátiles y la oxidación. |
| Estudios académicos y de I+D | Plataforma versátil para estudios termodinámicos y cinéticos, tamizado de nuevas aleaciones y optimización de parámetros de proceso en universidades y laboratorios nacionales. | Ofrece control programable preciso y adquisición de datos para resultados de investigación reproducibles y publicables. |
Especificaciones técnicas
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Número de artículo | PU-RL41 |
| Potencia nominal del equipo | 120 KW ±10% |
| Fuente de alimentación de inducción | 90 KW, rango de frecuencia 1–20 KHz |
| Requisitos de suministro eléctrico | 380 V, 3 fases, 50 Hz |
| Temperatura máxima de operación | 1800 °C (medición de temperatura por infrarrojos) |
| Método de control de temperatura | Ajuste manual de potencia + instrumento PID programable |
| Capacidad nominal del crisol | 25 kg (para fusión de acero, densidad 7,8 g/cm³) |
| Opciones de material de crisol | Magnesia o grafito (otros materiales disponibles bajo petición) |
| Bobina de inducción | 1 conjunto, configurada para capacidad de 25 kg |
| Vacío ultimate | 6,67×10⁻³ Pa (cámara fría, limpia y seca) |
| Carga secundaria | Estándar; alimentador sellado al vacío para adiciones precisas |
| Gases de atmósfera protectora | Argón o nitrógeno, sobrepresión máxima ≤0,05 MPa |
| Dimensiones generales (L×A×Al) | ~5150×2000×2000 mm (puede variar según la configuración) |
| Peso total | ≤2000 kg |
| Sistema de control | PLC con HMI de pantalla táctil a color |
| Extensiones opcionales disponibles | Dispositivo de muestreo al vacío, sistema de agitación mecánica de la fusión |
¿Por qué elegir este producto?
- Integridad de vacío líder en la industria: Nuestra tecnología de sellado patentada y bridas mecanizadas con precisión garantizan una tasa de fuga mínima y un alto vacío constante, incluso durante corridas prolongadas de alta temperatura. Esta fiabilidad reduce el tiempo de inactividad inesperado y garantiza que cada fusión cumpla con los objetivos de pureza.
- Diseñado para uso intensivo: Desde la bobina de inducción enfriada por agua hasta la estructura de cámara reforzada, este horno está construido para resistir la operación continua en entornos exigentes de investigación y producción piloto, ofreciendo un rendimiento estable a lo largo de años de servicio.
- Control y conectividad completos: La automatización PLC con pantalla táctil permite una capacitación y operación fáciles, mientras que los datos de proceso registrados (temperatura, vacío, potencia) apoyan la documentación de calidad y la resolución de problemas. La conectividad opcional para monitoreo remoto mejora la productividad.
- Diseño flexible y preparado para el futuro: Con carga secundaria estándar y muestreo/agitación opcionales, además de la posibilidad de intercambiar materiales de crisol, este sistema se adapta a las direcciones de investigación en evolución sin necesidad de grandes reinversiones.
- Soporte global y personalización: Respaldado por un equipo de ingenieros experimentados, ofrecemos instalación, capacitación y soporte continuo adaptados a sus procesos específicos. Hay personalizaciones disponibles, desde crisoles especializados hasta sistemas de vacío mejorados, para cumplir con requisitos de aplicaciones únicas. Contáctenos hoy para explorar cómo este sistema puede avanzar en sus objetivos de desarrollo de materiales.
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