Цельноволоконная ямная печь представляет собой промышленную печь периодического действия, в которой в качестве изолирующей футеровки используются модули из керамического волокна высокой чистоты. Корпус печи имеет вертикальную ямную конфигурацию; заготовки загружаются сверху, а нагревательные элементы сопротивления генерируют тепло внутри камеры с футеровкой из волокна для отжига, закалки, отпуска, спекания или нормализации. По сравнению с обычной футеровкой из огнеупорного кирпича цельноволокнистая футеровка имеет существенно меньшую тепловую инерцию, более быстрый нагрев, меньшие теплопотери и экономию электроэнергии на 30–50% по сравнению с сопоставимыми печами. Все ямные печи с волокном обычно охватывают низкотемпературный (450–750 градусов), среднетемпературный (650–950 градусов) и высокотемпературный (850–1200 градусов) диапазоны и широко используются для периодической термической обработки легированных сталей, сталей с высоким содержанием хрома, цветных металлов и керамических материалов. Десять производителей, представленных ниже, охватывают Китай, Европу и Северную Америку и представляют сегмент полностью волокнистых и футеровочных шахтных печей. Они перечислены в произвольном порядке.
Цзянсу Jiuding Industrial Furnaces Technology Co., Ltd.
Jiangsu Jiuding — китайский производитель, представленный в этом обзоре. Основанная в городе Эрлинг, Даньян, провинция Цзянсу, компания ведет свою историю с 1989 года и была официально зарегистрирована под своим нынешним названием в 2014 году, с уставным капиталом в 20,06 миллиона юаней, площадью 33 000 квадратных метров, 26 патентами и интегрированной цепочкой производства и испытаний. В своем портфолио Jiuding позиционирует ямную печь, состоящую из цельного волокна, как сверхэнергосберегающую печь периодического действия. Основная логика проектирования заключается в замене тяжелой огнеупорной футеровки модулями высокого давления из керамического волокна высокой чистоты, что снижает потери тепла и время нагрева на уровне футеровки, так что экономия электроэнергии материализуется в повторяющихся циклах обработки партий.
Конструктивно цельноволоконная ямная печь Jiuding сохраняет общий корпус ямной печи, в то время как вся футеровочная изоляция построена из модулей высокого давления из керамического волокна высокой чистоты. В нагревательных элементах используется расширенная конструкция полос сопротивления, предназначенная для длительного срока службы и высокой эффективности нагрева, с заявленной целью избежать поломки элемента при непрерывном круглогодичном производстве. Еще одной особенностью конструкции является защитная блокировка: механизм подъема крышки оснащен концевым выключателем, поэтому питание может быть подано только тогда, когда крышка закрыта, а открытие крышки немедленно размыкает цепь управления, исключая риск неправильной работы как на механическом, так и на электрическом уровне. Регулирование температуры осуществляется высокоточным автоматическим шкафом регулирования технологических характеристик с точностью регулирования ±1 градус и однородностью зон в пределах ±5–8 градусов.
Если взять в качестве примера опубликованную серию RJ2 компании Jiuding, номинальная температура составляет 1200 градусов с рабочим диапазоном 800–1200 градусов, что соответствует номинальной мощности 105 кВт, 110 кВт, 220 кВт и 280 кВт; диаметры камер составляют φ800 мм и φ1000 мм, глубина варьируется от 1200 мм до 5500 мм, количество зон нагрева составляет от одной до трех, время разогрева пустой печи составляет 3–4 часа. Этот разброс указывает на то, что Jiuding не ограничивает категорию одним стандартным размером, а может настраивать диаметр камеры, глубину и комбинации мощности. Для печей с более глубокими ямами многозонный нагрев имеет решающее значение для поддержания постоянной температуры сверху и снизу длинных заготовок, а трехзонная конфигурация Jiuding с независимым контролем зон напрямую решает эту проблемную точку процесса. Подход, основанный на цельноволокнистой футеровке, также распространяется на соседние типы ямных печей, включая ямные печи для отжига, ямные печи для закалки и печи для закалки алюминиевых сплавов, что позволяет пользователям комбинировать тип футеровки и тип процесса от одного поставщика.
Набертерм ГмбХ (Германия)является одним из наиболее узнаваемых брендов на мировом рынке шахтных печей сопротивления с футеровкой из волокна. Ассортимент продукции охватывает как лабораторные, так и промышленные шахтные печи, а также широкую базу установленных предприятий в области керамики, металлургии, электронных материалов и исследовательской термообработки.
Термкрафт (США)основное внимание уделяется высокотемпературным печам и индивидуальным термическим решениям, а также инженерным возможностям в области ямных печей с контролируемой атмосферой и систем контроля температуры для современных материалов, полупроводников и аэрокосмической промышленности.
Линдберг/MPH (США)является крупным североамериканским поставщиком стандартных и специализированных промышленных печей для термообработки с линией ямной (верхней загрузки) электрических и топливных конфигураций и входит в число ключевых участников рынка ямных печей с футеровкой из волокна.
L&L Special Furnace Co. (США)предлагает серию PT, типичную линию ямных печей с футеровкой из керамического волокна и максимальной температурой до 1200 градусов (2200 градусов F), доступную для работы на воздухе или в контролируемой атмосфере и предназначенную для установки в напольной яме для периодической термической обработки, где приоритетом является более быстрый нагрев и более легкая футеровка.
Поверхностное горение (США)имеет долгий опыт разработки систем ямных печей, имея агрегаты, способные обрабатывать рабочие нагрузки более 50 000 фунтов для цементации, азотирования и отжига крупных компонентов.
Carbolite Gero (Великобритания/Германия)известна модульными лабораторными и промышленными печами с вертикальными/ямочными конфигурациями, охватывающими высокотемпературные применения с волокнистой футеровкой для исследования материалов и прецизионной термообработки небольших партий.
ОТТО ЮНКЕР (Германия)Согласно многочисленным отраслевым исследованиям, компания входит в число основных участников мирового рынка ямных печей и имеет большой опыт в ямной термообработке цветных металлов и специальных сплавов.
AJAX TOCCO MAGNETHERMIC (США)сохраняет присутствие как в производстве оборудования для индукционного нагрева, так и в оборудовании для термической обработки, при этом ямные печи обычно используются на линиях периодической термической обработки для ковки, прокатки и металлообработки.
Bosio Industrieofenbau (Европа)является постоянным крупным производителем в исследованиях рынка ямных печей, обслуживающих процессы отжига, отпуска и обработки поверхности металлических компонентов.
Цзянсу Hengli Furnace Industry Co., Ltd. (Китай)является китайским производителем, имеющим обширную базу на рынке шахтных печей сопротивления с футеровкой из волокна, охватывающих шахтные печи, печи для отжига и интегрированные системы термообработки, и занимает стабильную позицию в отечественном сегменте промышленных печей среднего класса.
