Horno de fusión por inducción al vacío
Horno de fusión por inducción de micro vacío de sobremesa para I+D de aleaciones metálicas de alta pureza y fundición de laboratorio
Número de artículo: TU-RL31
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Descripción General del Producto
Este sistema de fusión por inducción de vacío de alta frecuencia representa un avance crítico en la investigación metalúrgica de sobremesa y el desarrollo de aleaciones a pequeña escala. Diseñado para cumplir con las estrictas demandas de la ciencia de materiales moderna, el sistema proporciona capacidades de fusión y fundición a alta temperatura dentro de una atmósfera de vacío o gas inerte controlada. Al integrar un generador de inducción de alta frecuencia de estado sólido con una cámara de vacío refrigerada por agua, este sistema permite a los investigadores fundir, alear y fundir una amplia variedad de metales y materiales avanzados. El diseño compacto lo convierte en una opción ideal para laboratorios académicos, instalaciones de I+D industrial y departamentos de control de calidad que requieren procesamiento térmico de alta pureza sin los requisitos de espacio de los hornos a escala de producción.
El sistema está diseñado para manejar materiales desafiantes, incluidas aleaciones de alta temperatura, metales preciosos y elementos reactivos que son altamente susceptibles a la oxidación cuando se procesan en aire. Mediante el uso de calentamiento por inducción electromagnética rápida, la unidad logra ciclos de fusión rápidos mientras facilita la agitación electromagnética natural del baño fundido, lo que garantiza una homogeneización química completa. Los usuarios pueden realizar fácilmente operaciones de fusión, mezcla y fundición dentro de un solo ciclo de proceso, manteniendo el entorno de vacío o gas de principio a fin para prevenir la contaminación. El sistema admite una amplia gama de opciones de crisol para adaptarse a diferentes temperaturas de fusión y requisitos de compatibilidad química.
Construido con componentes industriales de primera calidad, el sistema ofrece una confiabilidad excepcional, un control de potencia preciso y una durabilidad a largo plazo en condiciones de laboratorio exigentes. Cada subsistema, desde las bobinas de cobre refrigeradas por agua hasta la cámara de vacío de doble pared, está fabricado según estrictos estándares de tolerancia, garantizando un rendimiento consistente de ciclo a ciclo y la seguridad del operador. La interfaz fácil de usar permite la regulación directa de la potencia de inducción, lo que posibilita un ajuste fino de la velocidad de calentamiento para adaptarse a varios protocolos experimentales. Ya sea utilizado para la síntesis de nuevas aleaciones, la purificación de metales o la fundición de especímenes de prueba, este sistema ofrece el control operativo preciso necesario para lograr resultados reproducibles y de alta calidad.
Características Principales
- Entorno de Vacío y Gas Inerte: El sistema mantiene niveles de vacío que van desde vacío bruto hasta atmósferas de alta pureza, previniendo la oxidación, nitruración y absorción de gases ambientales durante el ciclo de fusión para garantizar una pureza de material superior.
- Agitación por Inducción Electromagnética: El campo electromagnético de alta frecuencia induce naturalmente un efecto de agitación dentro del metal fundido, acelerando la homogeneización química y la mezcla de aleaciones sin necesidad de agitadores mecánicos ni riesgo de captación de contaminantes.
- Mecanismo Integrado de Vertido por Basculación: Cuenta con una palanca de basculación manual sellada al vacío y operada externamente que permite a los operadores fundir la carga fundida directamente en un molde sin romper el vacío de la cámara ni interrumpir la atmósfera protectora.
- Cámara de Doble Pared Refrigerada por Agua: La cámara de acero inoxidable 304 de alta resistencia presenta un diseño de doble pared para refrigeración continua por agua, manteniendo las superficies externas seguras al tacto y previniendo la distorsión térmica durante los ciclos de alta temperatura.
- Fuente de Alimentación de Inducción de Estado Sólido: Equipado con un generador de inducción de alta frecuencia eficiente que proporciona acoplamiento de potencia rápido, velocidades de calentamiento rápidas y ajustes suaves desde la salida mínima hasta la máxima para un control de temperatura preciso.
- Ventana de Inspección y Visor Blindado: Una ventana de visualización de cuarzo con un obturador manual integrado permite la observación continua del estado de la fusión y la medición de temperatura mediante pirometría óptica, protegiendo el vidrio de los vapores metálicos.
- Control Preciso de Flujo de Gas y Presión: El sistema incorpora válvulas de precisión y manómetros para soportar la evacuación de vacío, el relleno con gases inertes (como Argón o Nitrógeno) y la purga, permitiendo un control atmosférico personalizado.
- Interbloqueos de Seguridad de Múltiples Niveles: Los sensores integrados monitorean continuamente parámetros operativos críticos, incluida la tasa de flujo de agua, la temperatura del agua de refrigeración, la corriente del generador de inducción y la presión de la cámara de vacío, para cortar automáticamente la energía en caso de una anomalía.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio Clave |
|---|---|---|
| Síntesis de Superaleaciones | Fusión y aleación de superaleaciones basadas en níquel, cobalto y hierro en condiciones de vacío profundo. | Previene la formación de inclusiones de óxido y logra homogeneidad química. |
| Metalurgia de Materiales Reactivos | Procesamiento térmico de metales reactivos como titanio, circonio y aleaciones de aluminio en gas inerte. | Elimina la contaminación atmosférica, manteniendo una pureza de aleación estricta. |
| Refinado de Metales Preciosos | Fusión y fundición de alta precisión de aleaciones de oro, plata, platino y paladio. | Pérdida mínima de material con calentamiento de alta eficiencia y recuperación limpia. |
| Materiales Termoeléctricos | Síntesis de semiconductores intermetálicos y compuestos que requieren un control estequiométrico preciso. | Previene la vaporización de componentes volátiles bajo atmósferas de gas cerradas. |
| Investigación de Solidificación | Fundición de micro-lingotes en moldes refrigerados por agua o calentados para estudiar el refinamiento de grano y la cinética de solidificación. | Permite análisis microestructurales reproducibles de fundiciones de prueba. |
| Producción de Materiales Diana de Alta Pureza | Fabricación de blancos de pulverización especializados y materiales de deposición de película delgada en lotes pequeños. | Elimina la escoria y las inclusiones de gas para una deposición de blanco limpia. |
| Pruebas de Materiales Nucleares | Estudios metalúrgicos a pequeña escala de simulantes de combustible nuclear de alta densidad y aleaciones de revestimiento. | La huella compacta de la cámara se adapta fácilmente a configuraciones de guante o contención. |
Especificaciones Técnicas
Para satisfacer diversos requisitos de investigación, la serie TU-RL31 está disponible en varias configuraciones optimizadas para diferentes niveles de vacío, salidas de potencia y capacidades de fusión. A continuación se muestran las especificaciones técnicas para las configuraciones estándar de la serie TU-RL31.
| Parámetro | TU-RL31-S (Vacío Estándar) | TU-RL31-H (Alto Vacío) | TU-RL31-P (Alta Potencia) |
|---|---|---|---|
| Temperatura Máxima | 1600°C (crisol de grafito) / 1700°C (alúmina) | 1700°C (alúmina) / 2000°C (circonia) | Hasta 2200°C (circonia/metal refractario) |
| Salida de Potencia de Inducción | 15 kW | 15 kW | 25 kW |
| Frecuencia de Inducción | 30 - 80 kHz | 30 - 80 kHz | 20 - 60 kHz |
| Capacidad de Fusión (Acero) | 50 g a 200 g | 50 g a 200 g | 100 g a 500 g |
| Volumen del Crisol | 50 mL | 50 mL | 100 mL |
| Configuración de Bomba de Vacío | Bomba de vacío de paletas rotativas | Bomba rotativa + Molecular/Difusión | Bomba rotativa + de Difusión |
| Nivel de Vacío Último | $5.0 \times 10^{-1}$ Pa ($3.7 \times 10^{-3}$ Torr) | $1.0 \times 10^{-3}$ Pa ($7.5 \times 10^{-6}$ Torr) | $5.0 \times 10^{-3}$ Pa ($3.7 \times 10^{-5}$ Torr) |
| Tasa de Fuga de la Cámara | $\le 1.0 \times 10^{-5}$ Pa·L/s | $\le 5.0 \times 10^{-7}$ Pa·L/s | $\le 1.0 \times 10^{-6}$ Pa·L/s |
| Suministro de Gas Atmosférico | Argón, Nitrógeno (puro o mezclado) | Argón, Nitrógeno, Helio | Argón, Nitrógeno, Helio |
| Rango de Presión de Gas | 0.02 MPa a 0.05 MPa de presión positiva | 0.02 MPa a 0.08 MPa de presión positiva | 0.02 MPa a 0.08 MPa de presión positiva |
| Requisitos de Refrigeración por Agua | Caudal $\ge 15$ L/min; Temp $\le 30$°C | Caudal $\ge 20$ L/min; Temp $\le 25$°C | Caudal $\ge 30$ L/min; Temp $\le 25$°C |
| Requisitos de Fuente de Alimentación | CA Trifásica 380V, 50/60 Hz, 20A | CA Trifásica 380V, 50/60 Hz, 25A | CA Trifásica 380V, 50/60 Hz, 45A |
| Dimensiones de la Cámara (DI) | $\Phi 300$ mm x 350 mm | $\Phi 300$ mm x 350 mm | $\Phi 400$ mm x 450 mm |
| Compatibilidad con Tipo de Molde | Molde de cobre refrigerado por agua / molde de grafito | Molde de cobre refrigerado por agua / molde de grafito | Molde de cobre refrigerado por agua / molde de grafito |
Por Qué Elegir Este Producto
- Pureza de Aleación Innegociable: Diseñado con sellos de vacío de alta pureza y materiales de cámara de baja desgasificación, este horno garantiza un entorno de fusión excepcionalmente limpio, previniendo la inclusión de óxidos o metales extraños en sus especímenes sintetizados.
- Tecnología de Inducción de Precisión: El controlador avanzado de calentamiento por inducción proporciona ajustes de potencia altamente lineales, permitiendo un control preciso sobre las rampas térmicas, los tiempos de permanencia y las temperaturas de vertido para resultados metalúrgicos repetibles.
- Arquitectura de Seguridad Robusta: Diseñado con múltiples sistemas de redundancia de seguridad, incluidos válvulas de alivio de presión, sensores de flujo de agua y protección contra sobrecorriente, garantizando una operación de laboratorio segura en condiciones de alta temperatura y vacío.
- Compatibilidad Versátil de Crisoles: La disposición de la cámara y la configuración de la bobina de inducción admiten intercambios rápidos entre crisoles de grafito, alúmina, circonia y nitruro de boro, permitiendo a los investigadores cambiar entre diferentes sistemas de aleaciones con facilidad.
- Soporte de Fábrica y Personalización: Respaldado por nuestro equipo de soporte técnico dedicado, ofrecemos diseños de bobinas personalizados, soportes de molde a medida y paquetes integrados de enfriador para adaptarse a las demandas específicas de sus aplicaciones de investigación.
Para obtener más información sobre las opciones de configuración, configuraciones de crisol personalizadas o para solicitar una cotización técnica detallada, comuníquese hoy con nuestros especialistas en equipos de laboratorio.
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