يدعم هذا الجهاز عمليات الأكسدة والاختزال والتحكم في الجو الخامل، مما يسمح بإدخال غازات مثل الهواء والنيتروجين والهيدروجين لتلبية متطلبات معالجة المواد المختلفة. يستخدم جسم الفرن عادةً بنية متعددة الطبقات من مواد حرارية مركبة، على سبيل المثال، استخدام طوب كروي مجوف من الألومينا في منطقة درجات الحرارة العالية، وطوب موليت خفيف الوزن في مناطق درجات الحرارة المنخفضة والتبريد، وذلك لتحسين أداء العزل وتقليل استهلاك الطاقة.
تتميز أفران الدفع الحديثة بقدرات تحكم دقيقة في درجة الحرارة، حيث تحتوي على أربع مناطق تسخين مستقلة (باستخدام أسلاك الموليبدينوم/قضبان سيليكون الموليبدينوم) مما يحقق دقة تحكم في درجة الحرارة تصل إلى ±5 درجات مئوية. وبالإضافة إلى أجهزة PID ومزدوجات حرارية من التنجستن والرينيوم، يضمن ذلك اتساق المنتج.
من حيث التطبيقات، تُعدّ أفران الدفع مناسبة للإنتاج الدفعي لمنتجات مثل مكثفات السيراميك متعددة الطبقات (MLCC)، وسيراميك الزركونيا، ومواد الكاثود من أكسيد الليثيوم والكوبالت، وأباريق الشاي المصنوعة من الطين الأرجواني. تشمل مزاياها التحكم الدقيق في درجة الحرارة، والتشغيل المستقر، وإنتاجية عالية، ودعم التشغيل الآلي المستمر، مما يُحسّن كفاءة الإنتاج بشكل ملحوظ. كما زُوّدت بعض الطرازات المتقدمة بأنظمة استعادة الحرارة المهدرة، والتي تستخدم الطاقة الحرارية من قسم التبريد لتسخين المواد الداخلة مسبقًا، مما يُحقق توفيرًا في الطاقة وخفضًا في استهلاكها.
المعايير الفنية الأساسية:
درجة الحرارة المقدرة: 1650 درجة مئوية (بعض الطرازات تصل إلى 1800 درجة مئوية)
درجة حرارة التشغيل الشائعة: 1300-1765 درجة مئوية (يتم تعديلها بناءً على المادة والعملية)
دقة التحكم في درجة الحرارة: من ±1 درجة مئوية إلى ±5 درجة مئوية (الطرازات عالية الدقة تصل إلى ±1.5 درجة مئوية)
عدد مناطق التدفئة: 4-19 منطقة (تحكم PID مستقل متعدد لمناطق درجة الحرارة)
عناصر التسخين: أسلاك الموليبدينوم، وقضبان الموليبدينوم والسيليكون، وقضبان السيليكون والكربون، وما إلى ذلك، وعادة ما يتم ترتيبها في الأعلى/الأسفل أو على كلا الجانبين
أبعاد غرفة الفرن (النموذجية): الطول: 8-35.5 متر (قياسي 8-18 متر، حسب الطلب حتى 35.5 متر)
العرض: 115-910 مليمتر
الارتفاع (فوق لوحة الدفع): 120-350 مليمترًا
أبعاد لوحة الدفع (الشائعة): 100×100×40 مم (كوروندوم-موليت)
340×340×30 مم (كربيد السيليكون أو كربيد السيليكون المرتبط بنتريد السيليكون)
سرعة الدفع: 200-3000 مم/ساعة (قابلة للتعديل، عادةً 400-770 مم/ساعة)
دورة الدفع: 1 صفيحة / 15 دقيقة (ما يعادل ~400 مم / ساعة)
الإنتاج اليومي: حوالي 34 كجم/يوم (بناءً على التشغيل لمدة 24 ساعة، اعتمادًا على كثافة المواد وحجم البوتقة)
الغلاف الجوي الواقي: الهيدروجين، غاز تحلل الأمونيا، النيتروجين، الأرجون، الأجواء المختزلة الضعيفة أو الغنية بالأكسجين، إلخ.
استهلاك الغاز الواقي: ≤5 م³/ساعة
مصدر الطاقة: 380 فولت ±10%، ثلاثي الأطوار بخمسة أسلاك أو أحادي الطور 380 فولت، 50 هرتز
إجمالي الطاقة: من 52 كيلوواط إلى 300 كيلوواط (حسب نوع الفرن وسعة الإنتاج)
توحيد درجة الحرارة: ≤±5 درجة مئوية (منطقة درجة الحرارة العالية، 20 مم فوق لوحة الدفع)
ارتفاع درجة حرارة سطح الفرن: ≤85 درجة مئوية (بعض الموديلات ≤60 درجة مئوية)
طريقة التبريد: تبريد بالماء (مرحلتان) أو تبريد بالهواء + استعادة الحرارة المهدرة
نظام التحكم: وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) + شاشة لمس، يدعم التبديل التلقائي/اليدوي، وتسجيل البيانات، وضبط المنحنى
FAQ
س1: ما هو فرن الدفع؟
أ: فرن الدفع هو فرن تلبيد مستمر ذو درجة حرارة عالية يستخدم ألواح دفع لتحريك المنتجات داخل الفرن. يُكمل هذا الفرن عمليات التسخين والتلبيد وحفظ الحرارة والتبريد بشكل مستمر، مما يجعله مناسبًا للإنتاج الصناعي على نطاق واسع.
س2: ما هي المواد التي يمكن معالجتها في فرن الدفع؟
ج: تُستخدم أفران الدفع بشكل شائع في صناعة السيراميك، والسيراميك الإلكتروني، وسيراميك الألومينا، وسيراميك الزركونيا، والمواد المغناطيسية، ومنتجات تعدين المساحيق، ومواد البطاريات، وغيرها من المواد الصناعية المتقدمة.
س3: ما هي أقصى درجة حرارة تشغيل لفرن الدفع؟
ج: تعتمد درجة حرارة التشغيل على تصميم الفرن ومتطلبات المواد. تعمل أفران الدفع القياسية عادةً عند درجات حرارة تتراوح بين 800 درجة مئوية و1800 درجة مئوية، بينما يمكن للنماذج المصممة خصيصًا الوصول إلى درجات حرارة أعلى لتطبيقات خاصة.