Applicazioni del forno a nastro reticolato: elementi di fissaggio, molle, sinterizzazione e ricottura brillante.
Il forno a nastro continuo è una delle apparecchiature per il trattamento termico più versatili del settore. Permette di trattare elementi di fissaggio a una velocità di 1,5 tonnellate all'ora, molle a 0,8 tonnellate all'ora, sinterizzare componenti in metallurgia delle polveri a 0,5 tonnellate all'ora e ricuocere in modo brillante pezzi stampati in acciaio inossidabile a 0,3 tonnellate all'ora. L'elenco delle applicazioni continua ad ampliarsi man mano che gli ingegneri scoprono nuovi modi per utilizzare il concetto di flusso continuo. Permettetemi di illustrare le principali aree di applicazione, le procedure di processo e ciò che MONTE INTELLIGENCE ha appreso lavorando in questi settori.
Produzione di elementi di fissaggio
L'industria dei dispositivi di fissaggio è il maggiore utilizzatore di forni a nastro continuo a livello mondiale. Bulloni, dadi, viti, rondelle e barre filettate vengono tutti lavorati in forni a nastro continuo per la tempra e il rinvenimento. La produttività è elevata, i pezzi sono di piccole dimensioni e il processo è ben consolidato.
Una linea standard di trattamento termico per elementi di fissaggio utilizza un forno a nastro largo da 600 a 900 mm con da 6 a 8 zone. I pezzi vengono austenitizzati a temperature comprese tra 840 e 880 gradi Celsius (a seconda del contenuto di carbonio), temprati in olio o polimero, lavati e rinvenuti a temperature comprese tra 400 e 600 gradi Celsius. Il tempo di permanenza totale nel forno è di 45-75 minuti e la produttività è di 300-800 kg all'ora.
L'atmosfera è tipicamente costituita da un gas endotermico per i dispositivi di fissaggio in acciaio al carbonio e da azoto con una percentuale di gas naturale compresa tra l'1 e il 2% per i dispositivi di fissaggio in acciaio legato. Il potenziale di carbonio è controllato al valore target per prevenire la decarburazione. La durezza superficiale è compresa tra HRC 38 e 44 per i dispositivi di fissaggio di grado 8.8, tra HRC 33 e 39 per quelli di grado 10.9 e tra HRC 36 e 42 per quelli di grado 12.9.
MONTE INTELLIGENCE ha fornito linee di trattamento termico per elementi di fissaggio a numerosi produttori cinesi, indiani e del Sud-est asiatico. L'impianto più grande lavora 1,5 tonnellate all'ora di bulloni da M8 a M16 in un forno a nastro largo 1200 mm.
Produzione di molle
Le molle rappresentano un'altra importante applicazione per i forni a nastro. Le molle vengono caricate sul nastro in un unico strato, austenitizzate, temprate e rinvenute. Il processo è simile al trattamento termico dei dispositivi di fissaggio, ma il requisito di uniformità della temperatura è più stringente perché le molle sono più sensibili alle disomogeneità di durezza.
Una linea standard per il trattamento termico delle molle utilizza un forno a nastro largo da 600 a 900 mm con 7-9 zone. Le molle sono tipicamente realizzate in acciaio per molle di qualità 51CrV4, 60Si2Mn o 55Cr3. La temperatura di austenitizzazione è compresa tra 850 e 880 gradi Celsius, la tempra avviene in olio e il rinvenimento tra 400 e 500 gradi Celsius. La produttività è di 200-500 kg all'ora, a seconda delle dimensioni delle molle e della densità di carico del nastro.
L'atmosfera è costituita da un gas endotermico con un controllo rigoroso del potenziale di carbonio. Le molle devono presentare una decarburazione superficiale inferiore all'1% e il potenziale di carbonio viene tipicamente impostato allo 0,05% al di sopra del contenuto nominale di carbonio dell'acciaio per mantenere il carbonio superficiale durante l'austenitizzazione.
Metallurgia delle polveri Sinterizzazione
I componenti realizzati con la metallurgia delle polveri vengono sinterizzati in forni a nastro reticolato a temperature comprese tra 1100 e 1280 gradi Celsius. Il processo di sinterizzazione lega insieme le particelle di polvere metallica per formare un componente solido, e l'atmosfera è tipicamente una miscela di idrogeno e azoto o idrogeno puro per prevenire l'ossidazione.
Il forno di sinterizzazione è suddiviso in 5-7 zone: zona di combustione (per rimuovere il lubrificante di pressatura), zona di preriscaldamento, zona di sinterizzazione ad alta temperatura, raffreddamento lento e raffreddamento finale. La zona ad alta temperatura è alimentata a gas con tubi radianti e la temperatura massima è limitata dal materiale dei tubi radianti (tipicamente 1280 gradi Celsius per i tubi in carburo di silicio).
La capacità produttiva di un forno di sinterizzazione a nastro largo 600 mm è compresa tra 100 e 300 kg all'ora. I forni di sinterizzazione più grandi al mondo hanno una larghezza compresa tra 900 e 1200 mm e una capacità produttiva tra 500 e 800 kg all'ora. MONTE INTELLIGENCE fornisce forni di sinterizzazione per componenti in metallurgia delle polveri a base di ferro, componenti in acciaio inossidabile e compositi magnetici morbidi.
Ricottura brillante dell'acciaio inossidabile
I pezzi stampati, i fili e i tubi in acciaio inossidabile vengono sottoposti a ricottura brillante in forni a nastro reticolato a temperature comprese tra 1050 e 1150 gradi Celsius in atmosfera ricca di idrogeno. Il processo produce una superficie brillante e priva di ossidi, adatta alle successive lavorazioni senza necessità di decapaggio.
Il forno di ricottura brillante è dotato di 5-7 zone con tubi radianti a gas o elementi riscaldanti elettrici. L'atmosfera è tipicamente composta per il 25-75% da idrogeno in azoto, con un punto di rugiada inferiore a -40 gradi Celsius. La zona di raffreddamento utilizza una ventola di ricircolo per raffreddare i pezzi in atmosfera protettiva e prevenire la riossidazione.
La capacità produttiva di un forno di ricottura brillante largo 600 mm è compresa tra 50 e 200 kg all'ora. I pezzi devono essere puliti e asciutti prima di entrare nel forno per evitare contaminazioni e macchie d'acqua.
Applicazioni di brasatura
La brasatura del rame per gli assemblaggi in acciaio, la brasatura dell'alluminio per gli scambiatori di calore e la brasatura dell'argento per i giunti degli utensili vengono tutte eseguite in forni a nastro reticolato. La temperatura di brasatura è tipicamente compresa tra 600 e 700 gradi Celsius per la brasatura del rame e tra 580 e 620 gradi Celsius per la brasatura dell'alluminio. L'atmosfera è di azoto-idrogeno o di azoto puro con una piccola aggiunta di fluoro per la brasatura dell'alluminio.
Il forno di brasatura è dotato da 5 a 7 zone con elementi riscaldanti elettrici. I pezzi vengono caricati sul nastro trasportatore con il materiale d'apporto per brasatura preposizionato nel giunto, e il forno fonde il materiale d'apporto e bagna le superfici del giunto. I pezzi escono dal forno e vengono raffreddati in atmosfera per prevenire l'ossidazione.
Riduzione delle tensioni nelle piccole parti
Piccoli componenti lavorati, assemblaggi saldati e fili per molle vengono sottoposti a distensione termica in forni a nastro reticolato a temperature comprese tra 400 e 700 gradi Celsius. Il ciclo di distensione termica è più breve del ciclo di tempra, in genere da 20 a 40 minuti, e la produttività è maggiore.
Un forno di distensione standard ha da 3 a 4 zone e una capacità produttiva da 500 a 1500 kg all'ora. L'atmosfera è tipicamente aria (per l'acciaio al carbonio) o azoto (per l'acciaio legato). L'uniformità della temperatura è di più o meno 10 gradi Celsius, un valore più permissivo rispetto alle specifiche dei forni di tempra.
Selezione per settore
Per gli acquirenti che specificano un forno a nastro reticolare, la scelta è determinata dalla geometria del pezzo, dalla ricetta di processo, dall'obiettivo di produttività e dalla fonte di energia disponibile. Il team di ingegneri di MONTE INTELLIGENCE esamina questi parametri con l'acquirente e raccomanda una configurazione del forno con la larghezza del nastro, la lunghezza di riscaldamento, il numero di zone e il sistema di atmosfera appropriati.
Visitawww.cnlymonte.com/products-mesh-belt-furnace.html Per specifiche di prodotto e casi di studio del settore, per discutere di un progetto, inviare un'e-mail a helenxu@cnlymonte.com con oggetto "Applicazione nastro a rete" e dettagli sulla geometria del pezzo, la procedura di processo e l'obiettivo di produttività.
