Vakuum-Induktionsschmelzofen
Induktions-Schmelzgießofen 1750C Vakuum-Hochfrequenz-Metallverarbeitungseinheit
Artikelnummer: TU-RL04
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Produktübersicht
Dieses Hochleistungs-Induktionsschmelzsystem ist für das schnelle Aufschmelzen und präzise Gießen von Speziallegierungen und hochreinen Metallen ausgelegt. Durch den Einsatz fortschrittlicher elektromagnetischer Induktionstechnologie erreicht das Gerät innerhalb weniger Minuten Temperaturen von bis zu 1750 °C und ist damit ein unverzichtbares Werkzeug für Materialwissenschaftler und metallurgische Ingenieure. Die Anlage ist in einer robusten Vakuumkammer aus Edelstahl untergebracht und ermöglicht die Verarbeitung unter Hochvakuum- oder ultrareinen Inertgas-Umgebungen, um Oxidation und Kontamination empfindlicher Materialien zu verhindern.
Für Vielseitigkeit sowohl in industrieller F&E als auch in der Produktion im Pilotmaßstab konzipiert, eignet sich dieses System hervorragend zur Herstellung homogener Legierungsproben durch schnelles Schmelzen und kontrollierte Erstarrung. Der integrierte Fallgießmechanismus ermöglicht die unmittelbare Überführung des geschmolzenen Materials in Formen, ohne die Vakuumdichtung zu unterbrechen, und gewährleistet so die strukturelle Integrität und chemische Reinheit des Endprobenkörpers. Diese Einheit ist besonders für hochdichte Materialien wie Stahl- und Eisenlegierungen geeignet und bietet eine zuverlässige Lösung für anspruchsvolle thermische Verarbeitungsabläufe.
Verlässlichkeit steht im Mittelpunkt dieser technischen Konstruktion. Das Gerät verfügt über einen zweistufigen Induktionserhitzer mit präziser manueller oder optionaler PID-Regelung und bietet die für reproduzierbare Forschungsergebnisse erforderliche Stabilität. Ob in der Luft- und Raumfahrt, der Nukleartechnik oder der fortgeschrittenen Fertigung eingesetzt, dieser Ofen bietet die Haltbarkeit und Leistungswerte, die nötig sind, um die Grenzen der modernen Materialwissenschaft zu erweitern. Das modulare Design ermöglicht zudem umfangreiche Aufrüstungen, einschließlich wassergekühlter Kammern und fortschrittlicher Vakuumpumpstationen, um sich an wechselnde Laboranforderungen anzupassen.
Wichtige Merkmale
- Hochfrequente Induktionsheizleistung: Ausgestattet mit einem 15-kW-Induktionserhitzer im Bereich von 30–80 kHz bietet das System schnelles und effizientes Aufheizen. Diese Technologie gewährleistet eine tiefe Wärmepenetration und eine gleichmäßige Temperaturverteilung im gesamten Einsatzgut, wodurch die Prozesszeiten im Vergleich zur herkömmlichen Widerstandsheizung erheblich verkürzt werden.
- Integrierter Fallgießmechanismus: Eine eingebaute Kipparm-Baugruppe ermöglicht es dem Bediener, den Tiegel zu drehen und das geschmolzene Metall direkt in eine Form zu gießen, während die Innenatmosphäre aufrechterhalten wird. Dieses Merkmal ist entscheidend für die Herstellung hochwertiger Gussteile mit minimaler Porosität und ohne atmosphärische Kontamination.
- Fortschrittliche Vakuumkammer-Konstruktion: Die Einheit verfügt über eine große Edelstahlkammer mit einem Innendurchmesser von Ø315 mm, ausgelegt für hohe Vakuumintegrität. Zu den Standardanschlüssen gehören DN160 ISO-K und KF40 für den nahtlosen Anschluss an Turbomolekular- oder Drehschieberpumpen, um unterschiedlichen Vakuumlevel-Anforderungen gerecht zu werden.
- Vielseitigkeit mit zwei Tiegeln: Das Gerät umfasst standardmäßig zwei Graphittiegel und unterstützt Einsatzmengen von bis zu 1200 g Stahllegierung. Diese Flexibilität ermöglicht es Forschern, ihre Experimente von kleinen Versuchsserien auf größere Materialentwicklungschargen zu skalieren, ohne die primäre Heiztechnik zu ändern.
- Prozessüberwachung in Echtzeit: Ein hochklarer Quarz-Beobachtungsfenster mit Ø120 mm ermöglicht die direkte visuelle Überwachung des Schmelzprozesses. Dies ist wesentlich, um den genauen Zeitpunkt zum Gießen zu bestimmen und das Verhalten der Schmelze unter Vakuum- oder Inertbedingungen zu beobachten.
- Sicherheit zuerst durch Schutzsysteme: Das System ist mit einem Sicherheits-Überdruckventil für 3 psig sowie einem Entlüftungsventil für einen kontrollierten Gasaustritt ausgestattet. Diese Funktionen gewährleisten einen sicheren Betrieb selbst bei Arbeiten mit unter Druck stehenden Inertatmosphären oder flüchtigen Materialien.
- Optionale präzise Temperaturregelung: Für Anwendungen, die höchste Temperaturgenauigkeit erfordern, kann das System mit einem PID-Regler und einem Typ-C-Thermoelement aufgerüstet werden, wodurch während des Heizzyklus eine Stabilität von ±2 °C eingehalten wird.
- Modulares Atmosphärenmanagement: Integrierte Gaseinlässe und Schwimmer-Durchflussmesser ermöglichen die präzise Einführung von Argon oder anderen Inertgasen. Dies erlaubt mehrstufige Prozesse, wie beispielsweise anfängliches Vakuum-Entgasen gefolgt von druckunterstütztem Schmelzen, um die Verdampfung flüchtiger Elemente zu reduzieren.
- Industriegeeignete Bauqualität: Gefertigt aus hochwertigen Materialien und mit CE-Zertifizierung ausgestattet, ist der Ofen für die Anforderungen des dauerhaften industriellen Einsatzes ausgelegt. Die Option einer wassergekühlten Kammer verlängert zudem die Schmelzdauer für komplexe Legierungsprozesse.
- Erweiterte Materialdosierfähigkeiten: Ein optionaler sekundärer Materialzuführer ermöglicht die Zugabe von bis zu drei flüchtigen oder legierungsbildenden Elementen in die Schmelze, ohne das Vakuum zu unterbrechen, und erleichtert so die Herstellung komplexer Mehrkomponentenlegierungen.
Anwendungen
| Anwendung | Beschreibung | Wichtiger Vorteil |
|---|---|---|
| Forschung an Luft- und Raumfahrtlegierungen | Entwicklung von Hochtemperatur-Superlegierungen für Turbinenschaufeln und Luft- und Raumfahrtkomponenten. | Sichert hohe chemische Reinheit und oxidationsfreies Schmelzen. |
| Studien zu nuklearen Werkstoffen | Aufschmelzen und Gießen spezialisierter metallischer Brennstoffe und Hüllmaterialien unter kontrollierten Bedingungen. | Sichere Eindämmung und präzise Temperaturführung. |
| Entwicklung medizinischer Implantate | Präzisionsguss biokompatibler Legierungen wie Kobalt-Chrom- oder titanbasierter Mischungen. | Überlegene Homogenität und saubere Gussoberflächen. |
| Synthese fortschrittlicher Keramiken | Verwendung von Graphittiegeln zum Aufschmelzen von feuerfesten Verbindungen und hochschmelzenden technischen Keramiken. | Schnelle thermische Zyklen und hohe Maximaltemperaturfähigkeit. |
| Metallisierung von Halbleitern | Herstellung hochreiner Sputtertargets und Verdampfungsquellen für Dünnschichtabscheidung. | Minimiert Spurverunreinigungen durch Hochvakuumverarbeitung. |
| Produktion von Dentallegierungen | Gießen von Edel- und Nichtedelmetallen für hochwertige Zahnersatz- und Gerüstanwendungen. | Konstante Ergebnisse bei geringem Materialabfall pro Charge. |
| Automobil-Prototypenbau | Herstellung experimenteller Leichtmetallkomponenten für Motor- und Getriebetests. | Schnelle Durchlaufzeiten für iterative Materialtestzyklen. |
| Materialentgasung | Entfernung gelöster Gase aus metallischen Einsatzstoffen zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Endprodukts. | Hochkapazitive Vakuumanschlüsse ermöglichen eine schnelle Gasabfuhr. |
Technische Daten
| Merkmal | Spezifikationsdetails (Modell: TU-RL05) |
|---|---|
| Primäre Stromversorgung | 208 - 240 VAC, 3-phasig, 50/60 Hz, 50 A (15 kVA) |
| Leistung des Induktionserhitzers | 15 kW (30 - 80 kHz) mit Timer und Leistungsregelung |
| Max. Arbeitstemperatur (Standard) | < 1750°C (Aufheizzeit < 30 min) |
| Max. Arbeitstemperatur (wassergekühlt) | < 2000°C (Dauerheizung mit 70-ml-Tiegel) |
| Abmessungen der Vakuumkammer | Edelstahl, ID Ø315 mm × 315 mm H |
| Beobachtungsfenster | Ø120 mm Quarzglas |
| Vakuumanschlüsse | DN160 ISO-K (Turbo), KF40/25 (Vorpumpe) |
| Mitgelieferter Tiegel 1 | Graphit: Ø47 OD × Ø35 ID × 88 H mm (~70 ml Volumen) |
| Mitgelieferter Tiegel 2 | Graphit: Ø75 OD × Ø60 ID × 105 H mm (~250 ml Volumen) |
| Max. Gießkapazität | Bis zu 1200 g (Fe-Legierung) im großen Graphittiegel |
| Atmosphärenregelung | 0,2 - 2 L/min Schwimmer-Durchflussmesser; 1/4"-Gaseinlass; 3-psig-Überdruckventil |
| Drucküberwachung | Manometer (-0,1 bis 0,1 MPa); optionales Pirani-Messgerät |
| Optionale Temperaturregelung | PID-Regler mit Typ-C-Thermoelement (±2 °C Genauigkeit) |
| Optionale Kühlanforderungen | Wasserkühlung erforderlich (MTI KJ6200 oder gleichwertig empfohlen) |
| Konformität & Zertifizierung | CE-zertifiziert; NRTL/CSA für wassergekühlte Varianten verfügbar |
| Induktionsspulen | Spule 1: Ø72x80mm; Spule 2: Ø102x100mm (enthalten) |
Warum TU-RL05 wählen
- Unerreichte thermische Effizienz: Dieses System nutzt Hochfrequenz-Induktion, um Energie direkt an das Arbeitsgut zu liefern, Wärmeverluste an die Kammer zu minimieren und schnelle Schmelzzyklen zu gewährleisten, die Zeit und Strom sparen.
- Präzisionsgefertigtes Gießen: Anders als Standard-Schmelzöfen integriert diese Einheit ein mechanisches Fallgießsystem, das einen sanften Übergang vom flüssigen in den festen Zustand sicherstellt, was für die Kontrolle der metallurgischen Gefügestruktur entscheidend ist.
- Überlegene Vakuumintegrität: Die Verwendung von hochwertigem Edelstahl und ISO-standardisierten Vakuumflanschverbindungen stellt sicher, dass Ihre Forschungsumgebung frei von Lecks und atmosphärischen Verunreinigungen bleibt.
- Skalierbares modulares Design: Von optionalem mechanischem Rühren bis hin zu fortschrittlichen Turbomolekular-Pumpstationen ist dieses Gerät darauf ausgelegt, mit Ihren Forschungsanforderungen zu wachsen und bietet eine zukunftssichere Investition für jedes Labor.
- Bewährte Zuverlässigkeit: Nach Industriestandards gefertigt und rigoros auf Hochtemperaturstabilität getestet, bietet dieses System die konstante Leistung, die für sensible F&E- und Qualitätskontrollanwendungen erforderlich ist.
Unser Ingenieurteam unterstützt Sie gerne dabei, die ideale thermische Verarbeitungslösung für Ihre spezifischen Materialherausforderungen zu konfigurieren. Kontaktieren Sie uns noch heute für eine technische Beratung oder ein formelles Angebot zu diesem fortschrittlichen Induktionsschmelzsystem.
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