Horno rotatorio
Horno de tubo rotatorio de tres zonas para procesamiento de polvos a alta temperatura e investigación de materiales
Número de artículo: TU-X05
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Descripción del producto
Este sistema de procesamiento rotatorio de alta temperatura está diseñado para resolver los desafíos inherentes al calentamiento estático tradicional en la ciencia de materiales. Al integrar un mecanismo de rotación continua con una sofisticada arquitectura de calentamiento de tres zonas, el equipo asegura que los materiales en polvo a granel se sometan a una agitación dinámica. Este movimiento elimina el riesgo de gradientes térmicos y sobrecalentamiento localizado, comunes en los diseños de hornos estacionarios. La consistencia resultante es fundamental para la investigación de alto nivel y el desarrollo a escala industrial de materiales avanzados, donde la uniformidad a nivel microscópico determina el rendimiento del producto final.
Diseñado principalmente para las exigencias rigurosas de la investigación de baterías, la metalurgia y la deposición química de vapor (CVD), este sistema destaca en entornos que requieren un control atmosférico preciso y perfiles térmicos repetibles. La integración de un tubo de cuarzo equipado con palas de mezcla internas permite el procesamiento de diversas muestras, desde polvos de cátodo de iones de litio hasta configuraciones minerales complejas. Ya sea que se utilice para deshidratación, modificación de superficies o reacciones químicas multifacéticas, esta unidad proporciona una plataforma estable para lograr resultados de alta pureza en aplicaciones de laboratorio exigentes y a escala piloto industrial.
La robustez y la fiabilidad definen la ingeniería central de este sistema. Construido con una carcasa de doble pared y ventiladores de refrigeración de alta eficiencia, el equipo está diseñado para mantener temperaturas exteriores más bajas mientras sostiene un calor interno extremo durante períodos prolongados. El uso de aislamiento de alúmina fibrosa de primera calidad y elementos calefactores de alto grado garantiza tiempos de respuesta térmica rápidos y durabilidad a largo plazo. Para los equipos de adquisiciones y los gerentes de laboratorio, esto representa un menor costo total de propiedad gracias a un mantenimiento minimizado y una consistencia operativa excepcional bajo ciclos de trabajo continuo.
Características principales
- Calentamiento de precisión de triple zona: El sistema cuenta con una longitud de calentamiento de 900 mm dividida en tres zonas de 300 mm controladas de forma independiente. Esta arquitectura permite a los usuarios establecer gradientes térmicos personalizados o lograr un área de calentamiento uniforme excepcionalmente amplia, proporcionando la flexibilidad necesaria para procesos complejos de CVD y PVD.
- Acción rotatoria dinámica con mezcla interna: Un motor de engranajes de CC de velocidad variable impulsa el tubo de cuarzo de 1 a 10 RPM. Combinado con palas de mezcla integradas, esto asegura un volteo constante del polvo, maximizando la exposición del área superficial a la atmósfera y a la fuente de calor para una cinética de reacción superior.
- Mecanismo de inclinación eléctrica: Todo el cuerpo del horno puede inclinarse eléctricamente de 0 a 15 grados. Esta característica permite un control preciso del tiempo de residencia del material y la velocidad de flujo a través del tubo, lo que lo hace ideal tanto para el procesamiento por lotes como para simulaciones de alimentación continua.
- Gestión atmosférica avanzada: Equipado con sellos de fluido magnético KF25 y KF50, el sistema mantiene entornos de vacío de alta integridad o atmósfera controlada. La inclusión de válvulas de aguja, manómetros y puertos especializados de entrada/salida de gas facilita la regulación exacta del entorno del proceso.
- Sofisticada regulación de temperatura PID: Un controlador PID programable de 50 segmentos garantiza una precisión dentro de ±1°C. El sistema admite comunicación MODBUS RS485 y DB-9, lo que permite una integración perfecta en ecosistemas de gestión de laboratorio digital y configuraciones de monitoreo remoto.
- Seguridad robusta y gestión térmica: Un diseño de doble carcasa incorpora refrigeración por aire activa mediante tres ventiladores de alto rendimiento. Este enfoque de seguridad primero mantiene la superficie exterior fría al tacto y protege los componentes electrónicos internos del desgaste inducido por el calor durante operaciones de larga duración.
- Construcción de tubo de cuarzo de alta pureza: El sistema utiliza un tubo de cuarzo especializado de 1600 mm con una zona de volteo dedicada de 700 mm. Esta selección de materiales garantiza la inercia química y la resistencia a altas temperaturas, evitando la contaminación de la muestra durante la síntesis crítica de materiales.
- Opciones de control escalables: Con la integración de software opcional, los usuarios pueden monitorear y registrar datos en una interfaz de computadora portátil dedicada. Este sistema basado en LabVIEW proporciona una representación visual integral de los ciclos térmicos, ayudando en la documentación requerida para el cumplimiento de I+D industrial.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio clave |
|---|---|---|
| Materiales para baterías de Li-ion | Calcinación y tratamiento superficial de polvos de cátodo y ánodo como LFP o NCM. | Rendimiento electroquímico mejorado mediante un recubrimiento de partículas y cristalinidad uniformes. |
| Deshidratación de muestras minerales | Eliminación a alta temperatura de humedad y componentes volátiles de minerales geológicos o industriales. | Previene la aglomeración y asegura la extracción completa de humedad mediante volteo dinámico. |
| Procesos CVD / PVD | Deposición química de vapor controlada para la producción de películas delgadas de alta pureza o nanotubos. | El contacto uniforme gas-sólido a través de tres zonas de calentamiento asegura un espesor de película consistente. |
| Preparación de catalizadores | Activación y reducción de polvos catalizadores bajo flujos de gas específicos (H2, Ar, N2). | Actividad catalítica superior debido a la exposición uniforme de los sitios activos durante el procesamiento. |
| Pruebas ambientales | Análisis térmico y descomposición de muestras de suelo ambiental o residuos. | Resultados representativos logrados mediante una mezcla exhaustiva de matrices de muestras heterogéneas. |
| Sinterización cerámica | Tratamiento térmico de precursores cerámicos para lograr propiedades estructurales específicas. | Control preciso sobre el crecimiento del grano a través de perfiles de temperatura multi-zona estabilizados. |
Especificaciones técnicas
| Parámetro | Detalles de especificación (TU-X05) |
|---|---|
| Número de modelo | TU-X05 |
| Temp. máx. de trabajo | ≤1100°C (Presión ambiente); ≤1000°C (Vacío) |
| Velocidad de calentamiento | ≤10°C/min |
| Zonas de calentamiento | Total 900 mm (Zona 1: 300 mm, Zona 2: 300 mm, Zona 3: 300 mm) |
| Material / Tamaño del tubo | Tubo de cuarzo de alta pureza; Ø60 × Ø130 × 1600 mm |
| Zona de volteo | Ø130 × 700 mm (Aprox. 9000 ml de volumen total) |
| Volumen de trabajo efectivo | 1800 - 2250 ml |
| Velocidad rotatoria | 1 - 10 RPM (Control de velocidad variable) |
| Ángulo de inclinación | 0 - 15° (Inclinación eléctrica) |
| Elementos calefactores | NiCrAl:Mo |
| Sistema de control | PID programable de 50 segmentos; precisión de ±1°C |
| Control de atmósfera | Sellos de fluido magnético KF25/KF50; accesorios de compresión de entrada/salida de gas de Ø1/4" |
| Integridad de vacío | Adecuado para su uso con bombas de paletas rotativas de doble etapa |
| Requisito de energía | AC 208-240V, monofásico, 50Hz, 7.0KW (se requiere disyuntor de 30A) |
| Dimensiones | Carcasa de doble pared con tres ventiladores de refrigeración |
| Cumplimiento | Certificado CE; NRTL (UL61010) o CSA disponibles bajo pedido |
Por qué elegir este sistema rotatorio de alta temperatura
- Uniformidad térmica inigualable: La combinación de control de tres zonas y movimiento rotatorio elimina las sombras de temperatura, asegurando que cada miligramo de su material reciba un tratamiento térmico idéntico.
- Construcción de grado industrial: Diseñada con alúmina fibrosa de alta densidad y un sistema de refrigeración de doble carcasa, esta unidad está construida para entornos de investigación 24/7 donde la fiabilidad no es negociable.
- Versatilidad de proceso: Desde tratamientos superficiales basados en vacío hasta reacciones químicas atmosféricas, las capacidades flexibles de sellado e inclinación hacen de esta una herramienta multipropósito para diversos departamentos de I+D.
- Precisión y trazabilidad: Con protocolos de comunicación digital y software de registro de datos opcional, su laboratorio puede cumplir con los estrictos estándares de documentación requeridos para la fabricación industrial moderna y el control de calidad.
- Soporte de ingeniería premium: Cada sistema está respaldado por una amplia experiencia técnica, ofreciendo opciones de personalización para sistemas de vacío específicos o integraciones de software para adaptarse a los requisitos de su flujo de trabajo.
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