Horno de tubo
Horno tubular compacto de alta temperatura a 1600 °C con tubo de alúmina de 50 mm y bridas de vacío para sinterización de materiales
Número de artículo: TU-70
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Descripción del producto
Este sistema de procesamiento térmico de alta temperatura representa la cúspide del diseño de laboratorio compacto, diseñado específicamente para entornos de ciencia de materiales e investigación química donde la precisión es primordial. Al integrar elementos calefactores avanzados con un diseño optimizado, el equipo proporciona una plataforma versátil para sinterizar nuevas muestras de materiales bajo condiciones de vacío controlado o atmósferas específicas. Este sistema está diseñado para ofrecer resultados repetibles en procesos críticos de I+D, asegurando que los investigadores puedan realizar la transición de las fases experimentales a la producción piloto con total confianza en sus datos térmicos.
El equipo está optimizado para diversas aplicaciones industriales, que van desde el análisis metalúrgico hasta la síntesis de cerámicas avanzadas y semiconductores. Su arquitectura robusta permite un funcionamiento continuo a temperaturas de hasta 1500 °C, con capacidades máximas que alcanzan los 1600 °C para tareas de corta duración. Las industrias objetivo incluyen la aeroespacial, la energía renovable y la fabricación de componentes electrónicos, donde la pureza del entorno térmico y la consistencia de la zona de calor son vitales para la integridad del producto final.
La fiabilidad es el núcleo de la construcción de esta unidad. Fabricado con componentes de alta calidad y centrado en la estabilidad térmica, el sistema cuenta con una carcasa de doble capa y sofisticados mecanismos de refrigeración para garantizar que el exterior permanezca seguro al tacto mientras el interior mantiene temperaturas extremas. Cada aspecto de este sistema, desde el tubo cerámico de alta pureza hasta el controlador digital programable, ha sido seleccionado para soportar el rigor del uso exigente en laboratorio, proporcionando una consistencia operativa a largo plazo y minimizando el coste total de propiedad tanto para los equipos de compras como para los responsables de laboratorio.
Características principales
- Elementos calefactores avanzados de varilla de SiC: Utilizando varillas de carburo de silicio (SiC) de grado Kanthal de 1650 °C, este sistema garantiza una transferencia de calor eficiente y un rendimiento duradero incluso a altas frecuencias de ciclo. Estos elementos han sido seleccionados específicamente por su capacidad para mantener la integridad estructural y la estabilidad resistiva a temperaturas de funcionamiento casi máximas.
- Control digital PID de alta precisión: El equipo cuenta con un controlador digital programable de 30 segmentos que utiliza tecnología de rectificador controlado por silicio (SCR). Esto permite una precisión de control de temperatura excepcional de ±1 °C, lo que favorece ciclos complejos de rampa, enfriamiento y mantenimiento, esenciales para la síntesis de materiales delicados.
- Refrigeración por aire forzado de doble capa: Diseñado con una carcasa de doble capa, el sistema incorpora dos ventiladores de refrigeración de alta eficiencia. Este diseño crea un colchón de aire continuo entre el horno interno y la carcasa exterior, manteniendo una temperatura superficial baja y protegiendo los componentes electrónicos delicados dentro de la base de control.
- Aislamiento térmico superior: La cámara del horno está revestida con aislamiento de alúmina fibrosa de grado 1800 °C. Este material de alta densidad proporciona una eficiencia energética líder en la industria al minimizar la pérdida de calor y garantizar tasas de calentamiento rápidas, al tiempo que reduce el peso total de la unidad compacta.
- Gestión integral de vacío y atmósfera: El sistema se entrega listo para su uso inmediato con un par de bridas de vacío de acero inoxidable, válvulas dobles y un manómetro mecánico. Esta configuración facilita el funcionamiento bajo vacío bajo o presión positiva con gases inertes, lo que permite un entorno químico estrictamente controlado.
- Tubo de procesamiento de alúmina de alta pureza: El sistema incluye un tubo cerámico de Al2O3 de alta pureza, elegido específicamente por su inercia química y resistencia al choque térmico. Las dimensiones del tubo están optimizadas para proporcionar una zona de temperatura constante de 80 mm, ideal para el procesamiento de muestras en pequeños lotes.
- Seguridad y monitorización integradas: Para garantizar un funcionamiento seguro, el controlador incluye alarmas integradas de sobretemperatura y fallo de termopar. El sistema está diseñado para cortar automáticamente la energía o emitir alertas si los parámetros se desvían de los límites de seguridad programados, protegiendo tanto el equipo como las valiosas muestras en su interior.
- Integración de software flexible: Para los flujos de trabajo de I+D modernos, el sistema ofrece un puerto de comunicación para PC opcional y kits de software especializados. Esto permite el registro de datos en tiempo real, la gestión remota de recetas y la compatibilidad con LabVIEW para la automatización avanzada de laboratorios y el análisis de datos.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Sinterización de cerámica avanzada | Densificación a alta temperatura de polvos cerámicos bajo entornos de gas controlados para garantizar un crecimiento uniforme del grano. | Logra una alta densidad estructural y propiedades mecánicas repetibles. |
| Recocido de semiconductores | Tratamiento térmico preciso de obleas de silicio y sustratos de película delgada para modificar las características eléctricas. | La mínima contaminación y la precisión de ±1 °C evitan defectos en la red cristalina. |
| Metalurgia de polvos | Sinterización de polvos metálicos al vacío para evitar la oxidación y garantizar una alta pureza en el desarrollo de aleaciones. | Formación de enlaces de alta integridad con mínima interferencia atmosférica. |
| I+D de pilas de combustible de óxido sólido | Pruebas de materiales de electrodos y electrolitos a temperaturas de funcionamiento para evaluar la durabilidad a largo plazo. | Calentamiento continuo estable a 1500 °C para pruebas de ciclo de vida realistas. |
| Síntesis de materiales para baterías | Calcinación y síntesis de materiales de cátodo/ánodo en atmósferas inertes o reductoras. | Las rampas y mantenimientos controlados garantizan una estequiometría precisa. |
| Caracterización de catalizadores | Activación térmica y reducción de muestras catalíticas bajo caudales de gas específicos a altas temperaturas. | La gestión precisa del flujo de gas y el tubo de alúmina de alta pureza evitan el envenenamiento de la muestra. |
| Pruebas de componentes aeroespaciales | Pruebas de fatiga térmica de pequeños componentes compuestos para simular entornos de reentrada a gran altitud o de motores. | El diseño compacto permite una fácil integración con aparatos de prueba externos. |
Especificaciones técnicas
| Categoría de especificación | Parámetro | Detalle para TU-70 |
|---|---|---|
| Rendimiento térmico | Temperatura máx. de trabajo | 1600 °C (duración < 1 h) |
| Temp. de trabajo continua | 1500 °C | |
| Tasa de calentamiento máx. | ≤ 5 °C / min | |
| Longitud de la zona de calentamiento | 6" (152 mm) | |
| Zona de temperatura constante | 80 mm (±1 °C) | |
| Componentes del sistema | Elementos calefactores | Varillas de SiC grado Kanthal GLOBAR® 1650 °C (4 unidades) |
| Termopar | Tipo S con tubo protector de alúmina | |
| Material del tubo de proceso | Cerámica de Al2O3 de alta pureza | |
| Dimensiones del tubo | 50 mm D.E. x 41,8 mm D.I. x 700 mm de longitud | |
| Sistemas de control | Controlador de temperatura | FA-YD518P-AG PID con autoajuste |
| Capacidad de programación | 30 segmentos (rampa, enfriamiento, mantenimiento) | |
| Precisión de control | ± 1 ºC | |
| Puerto de comunicación | DB9 predeterminado / listo para comunicación con PC | |
| Construcción física | Estructura de la carcasa | Doble capa con ventiladores de refrigeración por aire forzado |
| Material de aislamiento | Alúmina fibrosa de grado 1800 °C | |
| Tipo de brida | SS 304 con válvulas KF-25 y manómetro | |
| Cable de alimentación | Cable resistente de 10 pies 10-3 AWG aprobado por UL | |
| Eléctrico y cumplimiento | Potencia máx. | 2,5 KW |
| Rango de voltaje | Monofásico, 208 - 240 V CA, 50/60 Hz | |
| Cumplimiento | Certificación CE (NRTL/CSA disponible bajo pedido) |
Por qué elegir el TU-70
- Integridad de material probada: La combinación de elementos calefactores Kanthal y aislamiento de alúmina de grado 1800 garantiza que este sistema no solo alcance altas temperaturas, sino que las mantenga con alta eficiencia y una mínima deriva térmica en comparación con los hornos de laboratorio estándar.
- Ingeniería centrada en la precisión: Nuestro enfoque en el control digital SCR y los termopares tipo S permite una ventana de control increíblemente estrecha. Esto minimiza la variabilidad en los experimentos de materiales, asegurando que sus datos de investigación sean repetibles y defendibles en un contexto industrial o de revisión por pares.
- Paquete listo para operar: A diferencia de los sistemas que requieren una búsqueda exhaustiva de piezas adicionales, esta unidad incluye el tubo de proceso, bridas de vacío, válvulas y bloques de aislamiento de serie, lo que permite su despliegue inmediato dentro de una caja de guantes o en una mesa de laboratorio estándar.
- Integración digital escalable: Con opciones para controladores Eurotherm compatibles con LabVIEW y monitorización remota inalámbrica, este equipo está preparado para el futuro del "Laboratorio Inteligente", permitiendo a los investigadores gestionar recetas térmicas complejas desde una interfaz de portátil centralizada.
- Seguridad de grado industrial: Desde el cableado de alimentación de alta resistencia aprobado por UL hasta la refrigeración por aire forzado que evita quemaduras superficiales, priorizamos la seguridad del operador sin sacrificar las métricas térmicas de alto rendimiento requeridas para la metalurgia y la química avanzadas.
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