Φ600×800mm Αποτελεσματική Ζώνη Πλήρως Αυτόματο Έξυπνο Φούρνο Ιοντικής Νίτρωσης για Χάλυβες Κράματος και Χάλυβες Καλούπιας με Σύστημα Ιοντικής Νίτρωσης και Μαλακής Νίτρωσης

1. Επισκόπηση προϊόντος

Αυτός ο πλήρως αυτόματος έξυπνος φούρνος νιτρίωσης ιόντων μονής στάσης με κάθετο θόλο διαθέτει σύστημα ψηφιακού ελέγχου τέταρτης γενιάς και παλμικό τροφοδοτικό νιτρίωσης ιόντων. Μπορεί να πραγματοποιήσει νιτρίωση ιόντων και μαλακή νιτρίωση χαλύβων κραμάτων, χαλύβων καλουπιών και ανοξείδωτων χαλύβων. Εξοπλισμένος με σύστημα αυτόματου ελέγχου οθόνης αφής, σύστημα παραγωγής και διατήρησης κενού και σύστημα ρύθμισης παροχής αερίου, επιτυγχάνει έλεγχο κλειστού βρόχου θερμοκρασίας, πίεσης και ρυθμού ροής με αυτοματοποίηση πλήρους διαδικασίας. Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν την επιφανειακή ενίσχυση εξαρτημάτων ακριβείας όπως καλούπια, γρανάζια και άξονες.

2. Προκλήσεις κλάδου & Ανάλυση αιτιών

Δυσκολία διασφάλισης ομοιόμορφου νιτρωμένου στρώματος: Τα πολύπλοκα σχήματα επιφανειών εργασίας (αυλακώσεις, οπές) προκαλούν άνιση κάλυψη λάμψης – ασυνεπές βάθος στρώματος και σκληρότητα. Αιτία: δυσκολία ελέγχου ανώμαλης περιοχής εκκένωσης στην εκκένωση αερίου, φαινόμενο κοίλου καθοδίου που επηρεάζει την κατανομή πυκνότητας ρεύματος.

Ζημιά τόξου στην επιφάνεια της εργασίας: Υπολειμματική μεμβράνη λαδιού ή ρύποι στην επιφάνεια της εργασίας προκαλούν συσσώρευση φορτίου και στιγμιαία διάσπαση υψηλού ρεύματος τόξου – καίγοντας την επιφάνεια της εργασίας. Αιτία: ανεπαρκής ταχύτητα απόσβεσης τόξου – αδυναμία διακοπής ρεύματος σε επίπεδο μικροδευτερολέπτου.

Δυσκολία ελέγχου συζευγμένων παραμέτρων θερμοκρασίας, πίεσης και ροής: Η θερμοκρασία, η πίεση και η ροή αλληλεπιδρούν κατά τη διάρκεια της νιτρίωσης ιόντων – η χειροκίνητη ρύθμιση είναι δύσκολο να σταθεροποιηθεί. Αιτία: έλλειψη συστήματος ελέγχου κλειστού βρόχου πολλαπλών παραμέτρων και έξυπνης ρύθμισης PID.

Κακή επαναληψιμότητα διαδικασίας: Μεγάλες διακυμάνσεις παραμέτρων μεταξύ παρτίδων – ασταθής ποιότητα νιτρωμένου στρώματος. Αιτία: έλλειψη προγραμματισμένου ελέγχου και λειτουργιών καταγραφής/ιχνηλασιμότητας δεδομένων.

Ανεπαρκής προστασία ασφαλείας εξοπλισμού: Κίνδυνοι κακής λειτουργίας υπό συνθήκες υψηλής τάσης, κενού και υψηλής θερμοκρασίας. Αιτία: έλλειψη ολοκληρωμένης προστασίας ηλεκτρομηχανικής αλληλοσύνδεσης και συστήματος αυτοδιάγνωσης βλαβών.

3. Λύση

3.1 Τροφοδοτικό παλμικής υψηλής συχνότητας & Γρήγορη απόσβεση τόξου: Συχνότητα εξόδου παλμικού τροφοδοτικού 20000Hz – έξοδος τετραγωνικού κύματος – τάση 0~800V συνεχώς ρυθμιζόμενη – κύκλος λειτουργίας 10-85% συνεχώς ρυθμιζόμενος – μέγιστο μέσο ρεύμα 75A. Χρησιμοποιεί την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής για γρήγορη ανίχνευση τόξου – ψηφιακές συσκευές λογικής υψηλής ταχύτητας διακόπτουν το κύριο ρεύμα εντός 2μs – προστατεύει αποτελεσματικά την επιφάνεια της εργασίας. Το IGBT υιοθετεί μάρκα Infineon – αξιόπιστο και σταθερό.

3.2 Σύστημα ελέγχου κλειστού βρόχου τριών παραμέτρων: Ο έλεγχος θερμοκρασίας χρησιμοποιεί ψηφιακό ελεγκτή σειράς SRS13 της Ιαπωνικής Shimaden (ρύθμιση PID) – ακρίβεια ελέγχου ±1℃. Ο έλεγχος πίεσης χρησιμοποιεί ψηφιακό ελεγκτή σειράς SRS13 της Ιαπωνικής Shimaden + μετατροπέα συχνότητας + αισθητήρα πίεσης – ακρίβεια ελέγχου ±1Pa. Ο έλεγχος ροής χρησιμοποιεί μετρητές μαζικής ροής σειράς S500 της Ιαπωνικής HORIBA (2 μονάδες, για άζωτο, υδρογόνο κ.λπ.) – ακρίβεια ελέγχου ±0.5%. Τρεις παράμετροι ανεξάρτητα κλειστού βρόχου – χωρίς αμοιβαία παρεμβολή.

3.3 Πλήρως αυτόματο λογισμικό έξυπνου ελέγχου: Προγραμματιζόμενος λογικός ελεγκτής σειράς FX3G (μνήμη προγράμματος 32K βημάτων, ταχύτητα επεξεργασίας βασικής εντολής 0.21μs) + οθόνη αφής Kunlun Tongtai TPC1231Ni (12 ιντσών, ανάλυση 1920×1080). Αυτο-αναπτυγμένο λογισμικό ελέγχου V1.0 (Αριθμός εγγραφής πνευματικών δικαιωμάτων λογισμικού 5101331) με διεπαφή σύνδεσης, ρύθμιση παραμέτρων διαδικασίας, κύρια διεπαφή ελέγχου, ιστορικές καμπύλες, αναφορές δεδομένων, αρχεία συναγερμών και άλλες λειτουργικές διεπαφές. Υποστηρίζει αγγλική διεπαφή – επιτυγχάνει αυτόματη λειτουργία "με ένα κουμπί".

3.4 Ομοιόμορφη θέρμανση & Βελτιστοποίηση πεδίου θερμοκρασίας: Το σώμα του φούρνου υιοθετεί δομή θόλου – διπλό τοίχωμα ψύξης νερού + σύστημα ψύξης νερού πολλαπλών καναλιών. Θάλαμος φούρνου με 2 στρώματα θωράκισης θερμότητας από ανοξείδωτο χάλυβα 304 (2mm το καθένα) + 2 στρώματα στη βάση του φούρνου – εξασφαλίζει μακροχρόνια λειτουργία σε υψηλή θερμοκρασία και σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας. Η πλάκα καθόδου υποστηρίζεται από 3 σετ υψηλής ποιότητας χυτού αμιάντου – ρυθμιζόμενο ύψος – εξασφαλίζει επίπεδη επιφάνεια μετά τη φόρτωση της εργασίας. 2 θερμοζεύγη εισάγονται από την κάτω πλάκα του φούρνου – ένα για τον έλεγχο θερμοκρασίας του παλμικού τροφοδοτικού θέρμανσης ιόντων, ένα συνδεδεμένο με το όργανο συναγερμού.

3.5 Σύστημα κενού & Κλειστός βρόχος πίεσης: Αντλία περιστροφικής πτερυγίου 2X-15 + βαλβίδα πεταλούδας υψηλού κενού GI-50 – έλεγχος κλειστού βρόχου μετατροπέα συχνότητας. Ο πομπός πίεσης μετρά την πίεση του φούρνου και εξάγει τυπικό σήμα ρεύματος στον ψηφιακό ελεγκτή – ο υπολογισμός PID εξάγει σήμα στον μετατροπέα συχνότητας – ρυθμίζει την ταχύτητα του κινητήρα της αντλίας κενού – διατηρεί σταθερή πίεση φούρνου στο σημείο ρύθμισης της διαδικασίας. Ακρίβεια ελέγχου πίεσης ±1Pa – μακροχρόνια λειτουργία χαμηλής ταχύτητας της αντλίας κενού επεκτείνει τη διάρκεια ζωής και εξοικονομεί σημαντικά ενέργεια.

3.6 Πολλαπλές ασφάλειες & Αυτοδιάγνωση βλαβών: Το σύστημα διαθέτει συναγερμούς υπερθέρμανσης, υπερπίεσης, ζημιάς θερμοζεύγους, έλλειψης νερού, απώλειας φάσης (ηχητικός/οπτικός συναγερμός + συναγερμός διεπαφής ελέγχου) – λαμβάνει αντίστοιχες προστατευτικές ενέργειες όπως απαγόρευση ενεργοποίησης, απαγόρευση θέρμανσης, διακοπή ή επανέναρξη θέρμανσης. Όλες οι βαλβίδες κλείνουν αυτόματα σε περίπτωση βλάβης. Όλες οι βαλβίδες είναι τύπου κλεισίματος με διακοπή ρεύματος. Το σύστημα διαθέτει αυτοδιάγνωση βλαβών – προτρέπει τους χρήστες να ελέγξουν και να επισκευάσουν τα αντίστοιχα σημεία βλάβης.

4. Τεχνικές προδιαγραφές

5. Οδηγός επιλογής

5.1 Προτεινόμενα σενάρια

• Νιτρίωση ιόντων και μαλακή νιτρίωση χαλύβων καλουπιών, χαλύβων κραμάτων, ανοξείδωτων χαλύβων

• Εξαρτήματα ακριβείας που απαιτούν αυστηρή ομοιομορφία νιτρωμένου στρώματος και επαναληψιμότητα διαδικασίας

• Γραμμές παραγωγής νιτρίωσης που επεξεργάζονται μεγαλύτερα τεμάχια εργασίας (Φ600×800mm)

5.2 Βασικά κριτήρια επιλογής

1. Μέγεθος και φορτίο εργασίας: Επαληθεύστε την ενεργή ζώνη Φ600×800mm και το μέγιστο φορτίο 400kg

2. Απαιτήσεις θερμοκρασίας διαδικασίας: Συνήθως 500-600℃, μέγιστο 650℃ – επιβεβαιώστε ότι η θερμοκρασία διαδικασίας είναι εντός του εύρους

3. Παροχή αερίου: Ο χρήστης παρέχει N₂, H₂ (καθαρότητα 99.9%) και πεπιεσμένο αέρα (≤0.6MPa)

4. Συνθήκες νερού ψύξης: Ο χρήστης παρέχει πύργο ψύξης και αντλία – είσοδος ≤31℃, ροή 20m³/h

5. Τροφοδοτικό: Ο χρήστης παρέχει τριφασικό 380V/50Hz τροφοδοτικό και καλώδιο χαλκού BVR 35mm² (100A)

6. Συχνές ερωτήσεις

Ε1: Πώς αποτρέπεται η ζημιά τόξου στα τεμάχια εργασίας;

Α: Το παλμικό τροφοδοτικό χρησιμοποιεί την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής για γρήγορη ανίχνευση σήματος τόξου (σχεδόν χωρίς καθυστέρηση) – ψηφιακές συσκευές υψηλής ταχύτητας διακόπτουν το κύριο ρεύμα εντός 2μs – εξαιρετικά γρήγορη απόσβεση τόξου. Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά τροφοδοτικά DC, προστατεύει αποτελεσματικά την επιφάνεια της εργασίας από εγκαύματα τόξου.

Ε2: Πώς διασφαλίζεται η ομοιομορφία του νιτρωμένου στρώματος;

Α: Ο ρυθμιζόμενος κύκλος λειτουργίας παλμικού τροφοδοτικού (10-85%) διευρύνει το εύρος ρύθμισης παραμέτρων διαδικασίας – παρέχει καλύτερο ανεξάρτητο έλεγχο. Σε συνδυασμό με τον έλεγχο κλειστού βρόχου τριών παραμέτρων θερμοκρασίας, πίεσης και ροής – βελτιώνει την ομοιομορφία κάλυψης λάμψης σε τεμάχια εργασίας σύνθετου σχήματος. Το φαινόμενο του κοίλου καθόδου καταστέλλεται επίσης καλά.

Ε3: Μπορεί ο εξοπλισμός να επιτύχει πλήρως αυτόματη λειτουργία;

Α: Διαθέτει λειτουργία αυτόματης λειτουργίας "με ένα κουμπί". Ο χειριστής χρειάζεται μόνο να ολοκληρώσει τη φόρτωση/εκφόρτωση – το σύστημα ξεκινά αυτόματα την αντλία συντήρησης και την αντλία προ-κενού, ανοίγει τη βαλβίδα διαφράγματος και τη σωληνοειδή βαλβίδα για άντληση κενού, ενεργοποιεί αυτόματα την εκκένωση λάμψης μετά την επίτευξη της πίεσης λειτουργίας, εισέρχεται αυτόματα στο στάδιο θέρμανσης και ρυθμίζει τη ροή/πίεση/τάση/κύκλο λειτουργίας/ρεύμα σύμφωνα με την καμπύλη διαδικασίας, απενεργοποιείται αυτόματα και ψύχεται μετά τη διατήρηση.

Ε4: Πώς καταγράφονται και ιχνηλατούνται τα δεδομένα της διαδικασίας;

Α: Η κύρια διεπαφή ελέγχου εμφανίζει δεδομένα λειτουργίας σε πραγματικό χρόνο όπως θερμοκρασία, κενό, ροή, τάση – καταγράφει πληροφορίες ημερομηνίας για κάθε φούρνο. Η διεπαφή αναζήτησης ιστορικών καμπυλών και αναφορών δεδομένων επιτρέπει την αναζήτηση τρεχουσών και ιστορικών καμπυλών ή παραμέτρων – εφεδρική αποθήκευση δεδομένων μέσω σύνδεσης δικτύου ή εξωτερικής αποθήκευσης – αναφορές εξάγονται σε μορφή EXCEL.

Ε5: Τι χαρακτηριστικά προστασίας ασφαλείας περιλαμβάνονται;

Α: Διαθέτει συναγερμούς υπερθέρμανσης, υπερπίεσης, ζημιάς θερμοζεύγους, έλλειψης νερού, απώλειας φάσης (ηχητικός/οπτικός + διεπαφή ελέγχου) – λαμβάνει αντίστοιχες προστατευτικές ενέργειες όπως απαγόρευση ενεργοποίησης, απαγόρευση θέρμανσης, διακοπή ή επανέναρξη θέρμανσης. Όλες οι βαλβίδες κλείνουν αυτόματα σε περίπτωση βλάβης. Όλες οι βαλβίδες είναι τύπου κλεισίματος με διακοπή ρεύματος. Το σύστημα διαθέτει αυτοδιάγνωση βλαβών – προτρέπει τους χρήστες να ελέγξουν και να επισκευάσουν τα αντίστοιχα σημεία βλάβης.