Атмосферный атомизатор с плавкой 200 кг бронзы или стали для 3D принтеров и порошковой металлургии, с газовым распыление металла (Атомизаторы - Атомайзеры)

Основные технические характеристики атомизатора

Индукционная плавильная печь – 200 кг. Оборудование специально предназначено для производства 200 кг металлического порошка за разовую плавку. Оснащено передовой системой распыления, компактное и простое в управлении.

Верхняя часть оборудования состоит из индукционной плавильной печи и индукционного генератора, допускается плавка в пределах 200 кг, плавка осуществляется в атмосферной среде. Использование атмосферной, а не вакуумной плавки позволяет легко добавлять необходимые химические элементы и лигатуры, прямо при плавке в индукционной печи. А так же наводить и удалять шлаки с поверхности расплава. Осуществлять удаление излишнего кислорода из расплава.

Нижняя часть оборудования состоит из распылительной камеры, под которой расположена линия сбора порошка и высокопроизводительный циклонный сепаратор, используемый для отделения мелкого порошка от газа. Очищенный распыляющий газ выходит наружу путем фильтрации через устройство для удаления пыли из ткани.

Полученный порошок обладает техническими преимуществами: мелким размером частиц, высокой сферичностью и низким содержанием кислорода. В то же время порошок обладает характеристиками быстрого затвердевания, что является важным в технологии производства высокоэффективных порошков и функциональных материалов.

Данное оборудование в основном используется для приготовления порошков из бронзы, но так же подходит для производства порошков из нержавеющей стали, порошков на основе железа, порошков на основе меди, порошков из сплавов на основе никеля и других типов.

1. Требования и технические характеристики оборудования

  • Метод распыления: распыление в атмосфере азота;
  • Цикличность работы оборудования: непрерывная работа;
  • Емкость тигля: металл в пределах 200 кг (рассчитывается по плотности стали);
  • Максимальная рабочая температура плавильной печи: 1700 °С;
  • Нагрев: применяется ТВЧ нагрев, температура может достигать выше 1300 °C при плавке бронзы;
  • Давление распыления: 0-6,0 МПа. Его можно регулировать в соответствии с требованиями к порошку. Трубопроводы выдерживает давление до 15,0 МПа.

2. Требования к монтажу оборудования.

  • Рабочая температура в цеху: 0- +45°C;
  • Влажность в цеху: не более 85%
  • Электрический ток: трехфазный четырёхпроводной, 380В, колебания менее 10%, общая мощность 400 кВт;
  • Охлаждающая вода: можно использовать циркуляционную воду, скорость потока более 15 кубических метров в час, температура воды на входе не более 35 °C.
  • Качество воды соответствующее требованиям для удовлетворения городского стандарта питьевой воды.
  • Для охлаждения индукционного генератора и плавильной печи рекомендуется использовать двухконтурную градирню с дистиллированной водой первого контура. Это исключит засоление системы охлаждения индукционного оборудования.
  • Распылительным и защитным газом обычно является азот, для которого требуется чистота более 99,99%, скорость потока азота более 15 м3 / мин, особые требования к давлению азота:
    а. Газ для распыления: давление не менее 5,0 МПа, скорость потока не ниже 12 м3 / мин;
    б. Газ для защиты и контроля: давление не выше 0,8 МПа, расход 3 м3 / мин.

3. Обучение персонала и эксплуатация оборудования

Обучение проводится по эксплуатации и техническому обслуживанию оборудования, включая теорию распыления, практические знания по эксплуатации и технике безопасности.

При нормальных рабочих условиях прибором могут управлять три человека, цикл распыления составляет около 2 часов.

Оборудование

1). Транзисторные генераторы и плавильная печь.

Вместимость индукционной плавильной печи 200 кг.

Для питания плавильной печи используется среднечастотный транзисторный генератор на IGBT модулях, мощностью 300 кВт.

Система поддержания температуры литка использует среднечастотный транзисторный генератор на IGBT модулях, мощностью 50 кВт.

Все генераторы имеют настраиваемую мощность, при плавке небольшого количества металла можно уменьшать мощность генераторов.

В плавке применяется метод точечной заливки, гидравлическое вливание.

Способ нагрева – индукционный, температура плавления до 1700 °C.

Транзисторный преобразователь частоты

Вид среднечастотных транзисторных генераторов на IGBT модулях

Индукционная плавильная печь с гидравлическим приводом

Индукционная плавильная печь с гидравлическим приводом

2) Система поддержания температуры

Для гарантированного распыления и сферического формирования металла в не вакуумном состоянии, применяется система поддержания температуры литка (расплава) мощностью 50 кВт, и температурой выше 1300 °C.

3) Распылительная емкость

Корпус распылительного резервуара вертикальный, внутренняя оболочка и фланец горловины печи выполнены из нержавеющей стали, двухслойная конструкция с водяным охлаждением, внутренний и внешний слои выполнены из нержавеющей стали 304, толщина 6 - 8 мм, а внутренняя стенка отполирована. Нижнее выходное отверстие конуса соединено с резервуаром для сбора порошка фланцем.

На резервуаре имеется два смотровых окна, одно для освещения, второе для наблюдения за процессом распыления, а под ним расположено отверстие для очистки.

Конусообразный бак для сбора порошка имеет поступательные направляющие - рельсы, можно менять положение для удобства установки и очистки емкости.

Оборудовано два резервуара для сбора порошка, конструкция имеет двухслойное водяное охлаждение, внутренний и внешний слои выполнены из нержавеющей стали марки 304, а поверхность отполирована.

Емкость для сбора порошка установлена на подвижной разгрузочной тележке, для более быстрого сбора порошка соединена с трубами водопровода.

Двухслойная распылительная емкость

Двухслойная распылительная емкость

Вертикальная емкость

Вертикальная емкость

4) Циклонная система удаления пыли и емкость для сбора порошка

Циклонный пылеуловитель представляет собой двухслойную конструкцию с водяным охлаждением, внутренний и внешний слои выполнены из нержавеющей стали 304, а участок трубы, соединенный с распылительным баком, представляет собой двухслойную конструкцию с водяным охлаждением. В нижней части пылесборника расположен резервуар для сбора порошка, а фланец соединен с пылесборником. Он оборудован двумя резервуарами для сбора порошка, конструкция имеет двухслойное водяное охлаждение, внутренний и внешний слои выполнены из нержавеющей стали 304, поверхность отполирована.

Резервуар для сбора порошка установлен на подвижной и разгрузочной тележке, а водопроводная труба, соединенная с резервуаром для сбора порошка, имеет быстрое соединение. Используется система трубопроводов для автоматической транспортировки порошка, металлический порошок может быть пневматически перемещен в емкость для сбора порошка, где порошок быстро охлаждается.

Циклон для удаления пыли

Циклон для удаления пыли

Емкость для сбора порошка

Емкость для сбора порошка

5) Система охлаждения

Охлаждающее устройство соединяется посредством труб, формирует полную систему водяного охлаждения. Охлаждающее устройство имеет впускную трубу, возвратную трубу, клапан, резервуар для воды и электрический контактный манометр. Электрический контактный манометр и управляющая часть представляют собой систему защиты подачи воды и блокировки пониженного давления. Когда давление воды недостаточно для удовлетворения рабочих требований, управляющее устройство автоматически выключит электрическое питание во избежание выхода из строя индуктора и всего оборудования. Охлаждающая вода блока питания использует независимое теплообменное охлаждение внутренней циркуляции для защиты и долговременного использования блока питания.

Трубопроводы системы охлаждения
Трубопроводы системы охлаждения1

Трубопроводы системы охлаждения

6) Гидравлическая система управления

Поток давления регулируется, работа стабильная, гибкая, без утечек.

7) Газораспределение и система управления

Газ подразделяется на управляющий газ и распыляющий газ. Панель управления газораспределением лаконична, интуитивно понятна, надежна и проста в обслуживании. Источником газа может быть трубный газ, в соответствии с требованиям к давлению и потоку. Или может быть предоставлен баллонным газом под давлением.

Газоснабжение азотом из баллонов

Газоснабжение азотом из баллонов

Газоснабжение азотом из уличного резервуара

Газоснабжение азотом из уличного резервуара

8) Распылительная насадка (сопло)

Имеет плотную муфту, расстояние контакта короткое, с минимальной потерей газа. Из-за увеличенной энергии газа достигнута высокая эффективность распыления. Путь потока газа имеет форму сопла Лаваля, так что скорость выхода газового потока достигает сверхзвуковой скорости, еще больше увеличивая эффективность распыления и уменьшая количество газа. Существуют значительные преимущества в производстве мелких металлических порошков. Это самая продвинутая в мире технология распыления, и это самое лучшее техническое решение для производства распыления в порошковой промышленности из нержавеющей стали и медных сплавов.

Форма сопла Лаваля

Форма сопла Лаваля

Вид распыления из смотрового окна

Вид распыления из смотрового окна

9) Электрическая система управления

Система управления атомизатором использует программируемый контроллер фирмы Siemens для реализации программного управления и автоматической защиты рабочего процесса. Параметры процесса, такие как температура, давление и расход, могут контролироваться централизованно. Автоматическое управление и защита от пониженного и избыточного давления и перегрева в системе водяного охлаждения. Оснащена системой контроля температуры, которая использует интеллектуальный инструмент контроля для измерения температуры.

Использует промышленную компьютерную систему, с помощью которой может быть реализовано динамическое моделирование отображения рабочего состояния всего комплекта оборудования.

В то же время, система может осуществлять отображение измерений онлайн и управление каждой системой управления на промышленном компьютере.

Промышленный ПК имеет хороший интерфейс, который может автоматически собирать, контролировать и хранить различные параметры процесса, он состоит из 17-дюймового ЖК-монитора, программного обеспечения для настройки и коммуникационного кабеля. Программное обеспечение, компоненты и инструменты, используемые в компьютерной системе мониторинга, имеют хорошую совместимость и имеют порты для связи с другими устройствами. Низковольтные электрические компоненты шкафа управления – импортные.

10) Рабочая платформа

Основной корпус представляет собой двухслойную конструкцию на земле, вокруг платформы установлена ограждение, а по краю платформы установлена высокая линия плинтуса около 100 мм. Не допускаются удары по частям платформы. Колонна имеет форму квадратной трубы или балки. Платформа представляет собой стальную каркасную конструкцию, которая имеет эффективную планировку, стабильную конструкцию и безопасна в использовании и соответствует национальному стандарту.

Стальная каркасная платформа спроектирована и изготовлена модульной конструкцией, что удобно при транспортировке и монтаже.

Рабочая платформа
Рабочая платформа1

Рабочая платформа

Комплектация

НаименованиеКоличество
1Плавильная печь и Печь (литок) с поддержанием температуры1шт.
2Распылительный цилиндр1шт
3Платформа из стальной рамы1
4Система спрейера1
5Система контроля температуры1
6Система управления
7Циркуляционный водоохлаждающий трубопровод1
8Газопровод1
9Пылесборник1
10Контейнер для порошка1
11Конвейер для порошка1
12Мобильная тележка для бака с порошком1
13Соединительные детали частей оборудования1
14Высокотемпературная система сбора пыли1

Количество рабочих для пусконаладочных работ составляет 4-5 человек, длительность их работы - 30 дней.

В соответствии с техническим планом, совместно определенным заказчиком и поставщиком, предоставляются технические спецификации, таблица сметы, чертеж площадки, план оборудования и т.п.

Согласно окончательному техническому плану, совместно определенному обеими сторонами, чертежи оборудования разрабатываются детально и передаются покупателю для ознакомления. Срок детального проектирования составляет около 5 недель.

Срок изготовления оборудования - 7 месяцев.

После завершения производства обе стороны принимают участие в предварительной приемке на заводе поставщика, а после завершения предварительной приемки оборудование отправляется покупателю. Общее время от момента начала производства до доставки оборудования покупателю составляет 9 месяцев с момента предоплаты. Производство расположено в КНР.

Гарантийный срок на оборудование: один год после проведения пусконаладочных работ.

В первый год производитель берет на себя расходы по техническому обслуживанию при возникновении проблем с качеством оборудования и комплектующих.

По истечении гарантийного срока производитель обеспечивает пожизненное обслуживание и гарантирует низкую цену на запчасти.