A kontinuálna nauhličovacia kaliaca pecsa používa, keď kovové komponenty potrebujú kontrolované nauhličovanie, kalenie a temperovanie v kontinuálnom výrobnom procese. Na rozdiel od zariadení na vsádzkové tepelné spracovanie systém presúva diely cez spracovateľskú linku na sieťovom páse, čo umožňuje opakované spracovanie vhodných komponentov s definovaným výrobným tokom.
Tento typ pece sa bežne spája sspojovacie prvky, malé ozubené kolesá, pružiny, hardvér a iné malé alebo stredné{0}}kovové častiktoré vyžadujú povrchové vytvrdenie a dôsledné tepelné spracovanie. Priebežná pásová pec CHTEE integruje ohrev, nauhličovanie, kalenie a temperovanie do jednej výrobnej linky.
Pre výrobcov, ktorí hodnotia zariadenia na kontinuálne nauhličovanie a kalenie, poskytuje kontinuálna karburačná kaliaca pec užitočný príklad toho, ako môžu byť tieto procesy usporiadané vo výrobnom systéme.
Čo robí kontinuálna karburačná kaliaca pec?
Základným účelom pece je upravovať povrchové vlastnosti oceľových dielov prostredníctvom riadeného sledu tepelného a chemického spracovania.
Nauhličovaniezavádza uhlík do povrchu vhodných oceľových komponentov pri zvýšenej teplote. To zvyšuje obsah uhlíka v povrchovej vrstve, zatiaľ čo jadro si zachováva odlišné mechanické vlastnosti.
Časti potom podstúpiakalenie, ktorá rýchlo ochladzuje zahriaty materiál, aby sa vytvorila požadovaná vytvrdená štruktúra.
A následnétemperovanieproces znižuje nadmernú krehkosť a upravuje konečné mechanické vlastnosti.
Výrobný postup možno teda zjednodušiť takto:
Kúrenie → Nauhličovanie → Kalenie → Temperovanie
V kontinuálnom sieťovom pásovom systéme CHTEE sú tieto procesy integrované do kontinuálnej výrobnej linky a nie sú vykonávané ako samostatné dávkové operácie.
Aké diely sa spracúvajú v kontinuálnej nauhličovacej kaliacej peci?
Pec je určená hlavne na diely, ktoré sú vhodné na transport sieťovým pásom a kontinuálne spracovanie.
Typické aplikácie zahŕňajú:
Spojovacie prvky
Skrutky, čapy, matice a iné štandardné upevňovacie prvky patria medzi hlavné aplikácie. Nepretržité spracovanie je užitočné, keď veľké množstvo podobných dielov potrebuje rovnaký cyklus tepelného spracovania.
Pec je navrhnutá tak, aby podporovala nauhličovanie, kalenie a temperovanie týchto komponentov v kontrolovaných podmienkach pece.
Small Gears
Malé prevody môžu vyžadovať tvrdený povrch na zlepšenie odolnosti proti opotrebovaniu pri zachovaní vhodných vlastností jadra.
Spoločnosť CHTEE špecifikuje, že jej kontinuálna pec môže spracovať malé ozubené kolesá, ktoré spĺňajú požiadavky na veľkosť a hmotnosť na prepravu sieťovým pásom, najmä tam, kde sa vyžaduje tenký nauhličený obal.
Pružinové komponenty
Malé a stredne{0}}veľké pružinové komponenty možno spracovať nepretržitým kalením a temperovaním.
Vhodnosť závisí od rozmerov súčiastky, hmotnosti, usporiadania zaťaženia, materiálu a požadovaných parametrov procesu.
Hardware a lisovacie diely
Malé kovové hardvérové a lisovacie komponenty môžu byť tiež spracované, ak sú ich tvar a stav zaťaženia kompatibilné s prepravou sieťovým pásom.
Tenké časti alebo časti v tvare dosky{0}} si vyžadujú osobitnú pozornosť, pretože prekrývanie a adhézia môžu ovplyvniť výsledky tepelného spracovania.
Prečo používať kontinuálne nauhličovanie namiesto dávkového spracovania?
Hlavným dôvodom jekontinuita výroby.
Vo vsádzkovej peci sa diely naložia, spracujú, vyložia a potom sa začne ďalšia dávka. Kontinuálna pec vytvára výrobný tok, v ktorom časti vstupujú do systému, prechádzajú každou požadovanou zónou a vystupujú po dokončení procesu.
Táto prevádzková metóda je užitočná, keď:
Rovnaké časti sa spracovávajú opakovane
Objem výroby je pomerne vysoký
Vyžaduje sa stabilná postupnosť procesu
Manipuláciu s materiálom je potrebné integrovať s tepelným spracovaním
Výrobca chce skôr kontinuálnu ako sériovú výrobu
Publikované špecifikácie CHTEE zahŕňajú niekoľko modelov pecí s rôznymi šírkami pásu a výstupnými kapacitami. Uvedená kapacita nauhličovania sa pohybuje od 80 kg/h pri jednej konfigurácii do 1 380 kg/h pri najväčšom uvedenom modeli, čo dokazuje, že systémy kontinuálnej pece možno konfigurovať pre rôzne výrobné požiadavky.
Skutočný model pece by sa mal vybrať podľa požadovanej rýchlosti výroby, charakteristík obrobku, procesného cyklu a usporiadania továrne.
Ako prebieha proces nauhličovania?
Nauhličovanie vyžaduje riadenú atmosféru, pretože obsah uhlíka na povrchu musí byť ovplyvnený počas procesu ohrevu.
Používa kontinuálne pece CHTEEmetanol ako nosný plyn a propán ako obohacujúci plyn. Metanol sa splyňuje mimo pece a potom krakuje vo vnútri pece, zatiaľ čo propán sa používa na obohatenie atmosféry.
Pec oddeľuje vykurovacie zóny, aby sa zachovali riadené tepelné podmienky. Každá vykurovacia zóna využíva SCR kontinuálnu PID reguláciu teploty, ktorá umožňuje reguláciu prevádzkovej teploty počas nepretržitej výroby.
Stabilita atmosféry je dôležitá, pretože zmeny v karburizačnom prostredí môžu ovplyvniť konečný stav povrchu upravovaných komponentov.
To je dôležité najmä vtedy, keď sa ten istý výrobok spracováva nepretržite počas predĺženého výrobného obdobia.
Aká hĺbka nauhličovania je vhodná pre túto pec?
Nie každá požiadavka na nauhličovanie je rovnako vhodná pre sieťovú pásovú pec.
CHTEE výslovne odporúčatenkovrstvové nauhličovanie, so spodnou nauhličenou vrstvou0,30 mmidentifikované ako obzvlášť vhodné pre túto konfiguráciu pece.
Toto je dôležitý bod pri výbere zariadenia.
Kupujúci by mal poskytnúť požadovanú hĺbku puzdra, a nie jednoducho žiadať o „karburizačnú pec“. Požadovaná hĺbka, kvalita materiálu, geometria komponentov, rýchlosť výroby a cieľová tvrdosť ovplyvňujú vhodnú konfiguráciu pece a parametre procesu.
Ak komponent vyžaduje inú hĺbku nauhličovania alebo spôsob úpravy, výrobca pece by mal pred výberom zariadenia zhodnotiť aplikáciu.
Môže vykonávať nauhličovanie, kalenie a temperovanie v jednej linke?
áno.
Systém kontinuálnych sieťových pásov je navrhnutý tak, aby spájal viaceré stupne spracovania do jednej výrobnej linky.
Typická konfigurácia zahŕňa:
1. Zahrievanie a nauhličovanie
Obrobky vstupujú do pece a zahrievajú sa v kontrolovanej atmosfére, pričom prebieha nauhličovanie.
2. Kalenie
Po požadovanom tepelnom a nauhličovacom cykle prejdú diely do fázy kalenia. Systém CHTEE využíva systém ochladzovania olejovej nádrže.
3. Temperovanie
Kalené diely potom prechádzajú cez temperovaciu pec, aby sa dosiahol požadovaný konečný stav.
4. Voliteľné spracovanie
V prípade potreby je možné systém nakonfigurovať aj s plynovým DX čiernením a spracovaním ochranného plynu.
Kombinácia týchto fáz znižuje potrebu manuálneho prenosu dielov medzi samostatnými časťami zariadenia.
Aké sú hlavné komponenty systému?
Kontinuálna nauhličovacia ochladzovacia pec je viac ako ohrievacia komora. Výrobná linka kombinuje niekoľko systémov, ktoré musia spolupracovať.
Vykurovacie zóny
Pec obsahuje oddelené vykurovacie zóny pre riadené tepelné spracovanie. Oddelenie žiaruvzdorných tehál pomáha udržiavať stabilitu teploty a atmosféry medzi zónami.
Sieťový pásový dopravník
Sieťový pás dopravuje obrobky cez pec kontrolovanou rýchlosťou.
Šírka pásu, rýchlosť pásu, hustota zaťaženia a usporiadanie obrobkov ovplyvňujú výkonnosť výroby.
Systém atmosféry
Atmosférický systém dodáva a riadi plyny potrebné na nauhličovanie a riadené{0}}ohrievanie atmosféry.
Systém kalenia
Sekcia kalenia rýchlo ochladzuje diely po požadovanom cykle zahrievania a nauhličovania. Publikovaná konfigurácia CHTEE používa systém olejovej nádrže.
Temperovacia pec
Kalenie nasleduje po kalení a poskytuje riadené tepelné spracovanie pre konečný stav dielov.
Kontrolný systém
Systém CHTEE kombinuje riadenie PLC s dotykovou obrazovkou HMI. Monitorovací systém dokáže sledovať teplotu, atmosféru, spotrebu energie, historické údaje, výrobné záznamy a alarmy.
Aké výrobné problémy rieši nepretržitý systém?
Kontinuálna pec môže vyriešiť niekoľko praktických výrobných problémov, ktoré sa vyskytujú, keď sa veľkoobjemové tepelné spracovanie vo veľkej miere spolieha na samostatné vsádzkové operácie.
Opakované nakladanie a vykladanie
Nepretržitá pásová preprava znižuje potrebu nakladania a vykladania každej jednotlivej dávky.
Viacnásobné prenosy procesov
Keď sú nauhličovanie, kalenie a temperovanie usporiadané v rámci jednej výrobnej linky, nie je potrebné ručne prenášať diely medzi samostatnými pecnými systémami pre každý stupeň.
Výrobný tok
Pec sa môže stať súčasťou širšieho výrobného procesu, spájajúceho podávanie materiálu s následnou kontrolou, čistením, triedením alebo balením.
Monitorovanie procesov
Riadiaci systém založený na PLC a HMI-umožňuje monitorovanie a zaznamenávanie prevádzkových údajov počas celej výroby.
Tieto výhody sú najdôležitejšie, keď produkčné prostredie zahŕňa opakované spracovanie podobných komponentov namiesto neustálej výmeny malých sérií.
Aké diely nie sú ideálne pre túto pec?
Kontinuálna nauhličovacia kaliaca pec nie je automaticky vhodná pre každý kovový komponent.
Spoločnosť CHTEE výslovne varuje pred spracovaním ľahkých obrobkov v tvare tenkých dosiek-bez vhodných preventívnych opatrení, pretože prekrývanie a adhézia môžu ovplyvniť výsledok tepelného spracovania.
Výrobca tiež odporúča vyhnúť sakarbonitridačný procesv tejto konkrétnej konfigurácii pece, pretože môže ovplyvniť životnosť sieťového pásu a sálavých rúr.
Tieto obmedzenia ukazujú, prečo by mal byť výber pece založený skôr na skutočných informáciách o obrobku a procese ako na samotnom objeme výroby.
Pred zadaním objednávky zariadenia by výrobcovia mali poskytnúť:
Stupeň materiálu
Rozmery dielu
Hmotnosť dielu
Požadovaná hĺbka puzdra
Požadovaná tvrdosť
Hodinový objem výroby
Spôsob načítania
Cyklus tepelného spracovania
Kaliace médium
Požadovaná atmosféra
Dostupný inštalačný priestor
Výrobca pece potom môže určiť, či je konfigurácia kontinuálneho sieťového pásu vhodná.
Výkon kontinuálnej nauhličovacej kaliacej pece
Výrobná kapacita je dôležitým faktorom pri hodnotení pece na kontinuálne tepelné spracovanie.
CHTEE publikuje rôzne konfigurácie s rôznymi šírkami pásu a výrobnými kapacitami. Napríklad uvedené modely majú nauhličovacie hodinové výkony od80 kg/h až 1 380 kg/h, pričom mesačný výkon nauhličovania sa pohybuje od58 ton až 1 000 tonpodľa uvedených špecifikácií.
Tieto čísla by sa nemali považovať za univerzálnu mieru produkcie pre každú aplikáciu.
Skutočná produkcia závisí od faktorov, ako sú:
Rozmery dielu
Hmotnosť dielu
Hustota zaťaženia
Cyklus nauhličovania
Rýchlosť pásu
Požadovaná hĺbka puzdra
Požiadavky na kalenie
Temperovací cyklus
Z tohto dôvodu by sa dimenzovanie pece malo zakladať na skutočných údajoch o komponente a procese.
Ako si vybrať kontinuálnu karburizačnú kaliacu pec
Pri nákupe tohto typu zariadenia by kupujúci mali vyhodnotiť päť oblastí.
1. Kompatibilita obrobku
Uistite sa, že veľkosť dielu, tvar, hmotnosť a stav zaťaženia sú vhodné na prepravu sieťovým pásom.
2. Požadovaná hĺbka prípadu
Špecifikujte cieľovú nauhličovanú vrstvu namiesto toho, aby ste jednoducho požadovali nauhličovaciu pec.
Pre súčasnú konfiguráciu súvislého sieťového pásu CHTEE sa odporúča nauhličená vrstva pod 0,30 mm.
3. Výrobná kapacita
Vypočítajte požadovaný hodinový výkon a určte vhodnú šírku pásu a konfiguráciu pece.
4. Procesná integrácia
Skontrolujte, či nauhličovanie, kalenie, temperovanie, kontrola atmosféry, černenie a iné požadované procesy môžu byť zahrnuté do tej istej linky.
5. Kontrola a bezpečnosť
Skontrolujte reguláciu teploty, monitorovanie atmosféry, detekciu pásov, ochranu proti preťaženiu, detekciu abnormálnej{0}}výšky a blokovanie zariadení.
Systém CHTEE zahŕňa monitorovanie termočlánkov, detekciu činnosti sieťového pásu, obmedzovač krútiaceho momentu, detekciu abnormálnej{0}}výšky a ochranu proti blokovaniu.
Prečo si vybrať CHTEE pre zariadenie na kontinuálne nauhličovanie?
CHTEE vyrába priemyselné pece na tepelné spracovanie a poskytuje prispôsobené zariadenia na základe požiadaviek na produkt a výrobu. Spoločnosť uvádza, že má viac ako 15-ročné skúsenosti, zariadenie s rozlohou 30 000-m2 a ročnú produkciu presahujúcu 90 jednotiek.
Pre aplikácie kontinuálneho nauhličovania kombinuje jej sieťová pásová pec nauhličovanie, kalenie a popúšťanie v rámci jednej výrobnej linky. Spoločnosť tiež poskytuje návod na inštaláciu, uvedenie do prevádzky, školenie a technickú podporu ako súčasť servisu zariadení.
Pre kupujúcich, ktorí porovnávajú zariadenia na kontinuálne tepelné spracovanie, je možné kontinuálnu nauhličovaciu kaliacu pec CHTEE skontrolovať spolu so skutočnými špecifikáciami dielov a požadovanou výrobnou kapacitou.
FAQ
Na čo sa používa kontinuálna nauhličovacia kaliaca pec?
Používa sa na nepretržité nauhličovanie, kalenie a temperovanie vhodných oceľových komponentov. Bežné aplikácie zahŕňajú spojovacie prvky, malé ozubené kolesá, pružinové komponenty a hardvérové časti, ktoré spĺňajú požiadavky na veľkosť a hmotnosť na prepravu sieťovým pásom.
Aký je rozdiel medzi nauhličovaním a kalením?
Nauhličovaním sa mení obsah uhlíka na povrchu ocele prostredníctvom riadeného-ohrievania atmosféry. Kalenie rýchlo ochladzuje zahriaty komponent, aby sa vytvorila požadovaná vytvrdená štruktúra. Sú to rôzne fázy procesu tepelného spracovania.
Je možné použiť sieťovú pásovú pec na upevňovacie prvky?
áno. Spoločnosť CHTEE konkrétne uvádza skrutky, svorníky, matice a iné upevňovacie prvky medzi aplikáciami svojej kontinuálnej pásovej pece.
